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​ = 100 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 150 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 6 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 6 VR1 = 100 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 60 ΩR4 = 150 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 400 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 400 Ω, R₂ = 300 Ω i R₃ = 250 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 400 ΩR2 = 300 ΩR3 = 250 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−2 V330 Ω330 Ω330 Ω330 Ωab+−

Tensometr 330 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 330 Ω i zasilaniem 2 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 2 VR = 330 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−12 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 330 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 16,5 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 330 ΩΔR = 16,5 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−2,5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−0,525 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2,1) jest zasilany napięciem 2,5 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 0,525 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 2,5 VGF = 2,1Vo = 0,525 mV
ε = µε
6.Trudny
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

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

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

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 34,03 mA
  2. 2. R4 = 187,5 Ω
  3. 3. Pg = 3,03 mW
  4. 4. Vab = 146,3 mV
  5. 5. ε = 400 µε
  6. 6. G = 2095

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