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
+−15 VR1​ = 40 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 800 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 15 V, R₁ = 40 Ω i R₂ = 1000 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 15 VR1 = 40 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 10 ΩR4 = 800 Ω
Va = V
2.Łatwy
+−9 VR1​ = 80 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 9 VR1 = 80 ΩR2 = 20 ΩR3 = 50 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
3.Średni
+−15 VR1​ = 20 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 120 ΩabGRg​ = 100 Ω

Galwanometr o rezystancji 100 Ω dołączono między a i b pokazanego mostka (Vs = 15 V). Wyznacz prąd galwanometru Ig od a do b, w µA.

Vs = 15 VR1 = 20 ΩR2 = 150 ΩR3 = 250 ΩR4 = 120 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
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
+−5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 1000 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2,1, a odkształcenie 200 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2,1ε = 200 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,05) jest zasilany napięciem 2,5 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 1200 µε i ma dawać 3,3 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 2,5 VGF = 2,05εmax = 1200 µεVFS = 3,3 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Va = 14,42 V
  2. 2. Vab = −5,914 V
  3. 3. Ig = 42120 µA
  4. 4. Pg = 2,25 mW
  5. 5. Vo = 2,1 mV
  6. 6. G = 2146

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