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
+−10 VR1​ = 800 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 800 Ω, R₂ = 150 Ω i R₃ = 120 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 800 ΩR2 = 150 ΩR3 = 120 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
+−15 VR1​ = 60 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 1000 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 15 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 15 VR1 = 60 ΩR2 = 80 ΩR3 = 300 ΩR4 = 1000 Ω
Is = mA
3.Średni
+−15 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 1000 Ω i Vs = 15 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 50 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 15 VR = 1000 ΩΔR = 50 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−12 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−230,8 mV

Mostek z czterema ramionami 250 Ω jest zasilany napięciem 12 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 230,8 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 12 VR = 250 ΩVab = 230,8 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−3 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 5 V. Wyjście wskazuje 3 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 3 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Tensometr 350 Ω o współczynniku czułości 2,05 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,5381 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 350 ΩGF = 2,05ΔR = 0,5381 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 22,5 Ω
  2. 2. Is = 118,7 mA
  3. 3. Vab = 182,9 mV
  4. 4. ΔR = 20 Ω
  5. 5. σ = 252 MPa
  6. 6. ε = 750 µε

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