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​ = 200 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 200 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 15 V, R₁ = 200 Ω i R₂ = 60 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 15 VR1 = 200 ΩR2 = 60 ΩR3 = 100 ΩR4 = 200 Ω
Va = V
2.Łatwy
10 ΩRₓBGACD20 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 20 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 10 Ωl = 20 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−10 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 150 Ω i Vs = 10 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,15 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 10 VR = 150 ΩΔR = 0,15 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−71,43 mV

Mostek z czterema ramionami 120 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 = 120 ΩVab = 71,43 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 1 mV/V przy znamionowym obciążeniu 100 kg. Jest zasilany napięciem 12 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 50 kg.

1 mV/VFrated = 100 kgVs = 12 VF = 50 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−0,513 mV

Tensometr (GF = 2,05) na elemencie o E = 110 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 5 V. Wyjście wskazuje 0,513 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 5 VGF = 2,05Vo = 0,513 mVE = 110 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Va = 3,462 V
  2. 2. Rx = 40 Ω
  3. 3. Vab = 2,5 mV
  4. 4. ΔR = 12 Ω
  5. 5. Vo = 6 mV
  6. 6. σ = 22,02 MPa

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