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​ = 120 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 1000 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 9 V.

Vs = 9 VR1 = 120 ΩR2 = 800 ΩR3 = 20 ΩR4 = 1000 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−6 VR1​ = 60 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = ?R4​ = 10 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 60 Ω, R₂ = 80 Ω i R₄ = 10 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 60 ΩR2 = 80 ΩR4 = 10 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−3 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−71,43 mV

Mostek z czterema ramionami 100 Ω jest zasilany napięciem 3 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 71,43 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 3 VR = 100 ΩVab = 71,43 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−2 VR1​ = 600 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 400 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 2 VR1 = 600 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 100 ΩR4 = 400 Ω
Rth = Ω
5.Trudny
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 3 mV/V przy znamionowym obciążeniu 200 kg. Jest zasilany napięciem 5 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 80 kg.

3 mV/VFrated = 200 kgVs = 5 VF = 80 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,12) jest zasilany napięciem 2,5 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 800 µε i ma dawać 3,3 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 2,5 VGF = 2,12εmax = 800 µεVFS = 3,3 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = −0,9974 V
  2. 2. R3 = 7,5 Ω
  3. 3. ΔR = 10 Ω
  4. 4. Rth = 455 Ω
  5. 5. Vo = 6 mV
  6. 6. G = 3113

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