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
20 ΩRₓBGACD55 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 20 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 55 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 20 Ωl = 55 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 10 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 500 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 = 10 ΩR2 = 150 ΩR3 = 800 ΩR4 = 500 Ω
Is = mA
3.Średni
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 350 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 28 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 350 ΩΔR = 28 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−3 V1000 Ω1000 Ω1000 Ω1000 Ωab+−

Tensometr 1000 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 1000 Ω i zasilaniem 3 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 3 VR = 1000 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,12) jest zasilany napięciem 3 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 1000 µε i ma dawać 10 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 3 VGF = 2,12εmax = 1000 µεVFS = 10 V
G =
6.Trudny
+−2,5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 600 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2ε = 600 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 16,36 Ω
  2. 2. Is = 70,19 mA
  3. 3. Vab = 96,15 mV
  4. 4. Pg = 2,25 mW
  5. 5. G = 6289
  6. 6. Vo = 1,5 mV

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