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
+−2 VR1​ = 200 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 200 Ω, R₂ = 1000 Ω i R₃ = 60 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 200 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 60 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
10 ΩRₓBGACD75 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 10 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 75 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 10 Ωl = 75 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−6 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 350 Ω i Vs = 6 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 87,5 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 6 VR = 350 ΩΔR = 87,5 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−5 VR1​ = 250 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 200 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 5 VR1 = 250 ΩR2 = 400 ΩR3 = 150 ΩR4 = 200 Ω
Rth = Ω
5.Trudny
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−1,325 mV

Tensometr (GF = 2,12) na elemencie o E = 200 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 5 V. Wyjście wskazuje 1,325 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 5 VGF = 2,12Vo = 1,325 mVE = 200 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 250 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 250 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 300 Ω
  2. 2. Rx = 3,333 Ω
  3. 3. Vab = 333,3 mV
  4. 4. Rth = 239,6 Ω
  5. 5. σ = 100 MPa
  6. 6. Vo = 1,25 mV

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