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
+−6 VR1​ = 600 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 150 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 6 V, R₁ = 600 Ω i R₂ = 400 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 6 VR1 = 600 ΩR2 = 400 ΩR3 = 10 ΩR4 = 150 Ω
Va = V
2.Łatwy
+−15 VR1​ = 300 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = ?R4​ = 400 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 300 Ω, R₂ = 80 Ω i R₄ = 400 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 300 ΩR2 = 80 ΩR4 = 400 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−10 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 100 Ω i Vs = 10 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 20 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 10 VR = 100 ΩΔR = 20 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−12 VR1​ = 60 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 800 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 12 VR1 = 60 ΩR2 = 20 ΩR3 = 500 ΩR4 = 800 Ω
Rth = Ω
5.Trudny
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 400 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2,05ε = 400 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,12) jest zasilany napięciem 10 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 200 µε i ma dawać 5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 10 VGF = 2,12εmax = 200 µεVFS = 5 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Va = 2,4 V
  2. 2. R3 = 1500 Ω
  3. 3. Vab = 454,5 mV
  4. 4. Rth = 322,7 Ω
  5. 5. Vo = 4,1 mV
  6. 6. G = 4717

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