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
50 ΩRₓBGACD25 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 50 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 25 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 50 Ωl = 25 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
10 ΩRₓBGACD65 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 10 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 65 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 10 Ωl = 65 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−12 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 100 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 20 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 100 ΩΔR = 20 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−10 V100 Ω100 Ω100 Ω100 Ωab+−

Tensometr 100 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 100 Ω i zasilaniem 10 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 10 VR = 100 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,537 mV

Tensometr (GF = 2,05) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 3 V. Wyjście wskazuje 1,537 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 3 VGF = 2,05Vo = 1,537 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−12 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 1,5 mV/V przy znamionowym obciążeniu 1000 kg. Jest zasilany napięciem 12 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 400 kg.

1,5 mV/VFrated = 1000 kgVs = 12 VF = 400 kg
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 150 Ω
  2. 2. Rx = 5,385 Ω
  3. 3. Vab = 545,5 mV
  4. 4. Pg = 250 mW
  5. 5. σ = 209,9 MPa
  6. 6. Vo = 7,2 mV

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