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
+−3 VR1​ = 500 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = ?R4​ = 50 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 500 Ω, R₂ = 500 Ω i R₄ = 50 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 500 ΩR2 = 500 ΩR4 = 50 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 40 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 150 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 3 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 3 VR1 = 40 ΩR2 = 150 ΩR3 = 20 ΩR4 = 150 Ω
Is = mA
3.Średni
+−9 VR1​ = 100 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 40 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 9 VR1 = 100 ΩR2 = 100 ΩR3 = 50 ΩR4 = 40 Ω
Rth = Ω
4.Średni
+−2 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 330 Ω i Vs = 2 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 2,64 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 2 VR = 330 ΩΔR = 2,64 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,313 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 70 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 2,5 V. Wyjście wskazuje 0,313 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2Vo = 0,313 mVE = 70 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 0,574 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 350 ΩGF = 2,05ΔR = 0,574 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 50 Ω
  2. 2. Is = 33,44 mA
  3. 3. Rth = 72,22 Ω
  4. 4. Vab = 4 mV
  5. 5. σ = 17,53 MPa
  6. 6. ε = 800 µε

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