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
+−9 VR1​ = 60 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 60 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 9 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 9 VR1 = 60 ΩR2 = 400 ΩR3 = 120 ΩR4 = 60 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−5 VR1​ = 300 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 60 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 5 V.

Vs = 5 VR1 = 300 ΩR2 = 50 ΩR3 = 150 ΩR4 = 60 Ω
Vab = V
3.Średni
+−15 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 250 Ω i Vs = 15 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 2,5 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 15 VR = 250 ΩΔR = 2,5 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−2 VR1​ = 60 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 800 Ωab+−Rth​ = ?

Wyznacz rezystancję Thévenina Rth pokazanego mostka, widzianą z zacisków wyjściowych a i b.

Vs = 2 VR1 = 60 ΩR2 = 60 ΩR3 = 400 ΩR4 = 800 Ω
Rth = Ω
5.Trudny
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 1500 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2ε = 1500 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−2,5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 1000 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,1, a odkształcenie 400 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,1ε = 400 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 69,57 mA
  2. 2. Vab = −0,7143 V
  3. 3. Vab = 37,5 mV
  4. 4. Rth = 296,7 Ω
  5. 5. Vo = 15 mV
  6. 6. Vo = 1,05 mV

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