Mostek Wheatstone’a i tensometry: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Mostek Wheatstone’a i tensometry: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
+−15 VR1​ = 800 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 500 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 15 V.

Vs = 15 VR1 = 800 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 100 ΩR4 = 500 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−12 VR1​ = 600 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 600 Ω, R₂ = 100 Ω i R₃ = 300 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 600 ΩR2 = 100 ΩR3 = 300 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−10 V300 Ω300 Ω300 Ω300 Ωab+−

Tensometr 300 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 300 Ω i zasilaniem 10 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 10 VR = 300 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−9 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 120 Ω i Vs = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,3 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 9 VR = 120 ΩΔR = 0,3 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2,1, a odkształcenie 600 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2,1ε = 600 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 1,5 mV/V przy znamionowym obciążeniu 500 kg. Jest zasilany napięciem 10 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 125 kg.

1,5 mV/VFrated = 500 kgVs = 10 VF = 125 kg
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = −4,167 V
  2. 2. R4 = 50 Ω
  3. 3. Pg = 83,33 mW
  4. 4. Vab = 5,625 mV
  5. 5. Vo = 6,3 mV
  6. 6. Vo = 3,75 mV

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.