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.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

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​ = 200 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 300 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 10 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 10 VR1 = 200 ΩR2 = 600 ΩR3 = 200 ΩR4 = 300 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−2 VR1​ = 60 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 1000 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 2 V.

Vs = 2 VR1 = 60 ΩR2 = 40 ΩR3 = 300 ΩR4 = 1000 Ω
Vab = V
3.Średni
+−5 V470 Ω470 Ω470 Ω470 Ωab+−

Tensometr 470 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 470 Ω i zasilaniem 5 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 5 VR = 470 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−2 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 220 Ω i Vs = 2 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 22 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 2 VR = 220 ΩΔR = 22 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 1,5 mV/V przy znamionowym obciążeniu 200 kg. Jest zasilany napięciem 5 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 150 kg.

1,5 mV/VFrated = 200 kgVs = 5 VF = 150 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,1) jest zasilany napięciem 3 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 1000 µε i ma dawać 2,5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 3 VGF = 2,1εmax = 1000 µεVFS = 2,5 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 32,5 mA
  2. 2. Vab = −0,7385 V
  3. 3. Pg = 13,3 mW
  4. 4. Vab = 47,62 mV
  5. 5. Vo = 5,625 mV
  6. 6. G = 1587

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