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
+−5 VR1​ = 200 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 600 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 5 V, R₁ = 200 Ω i R₂ = 100 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 5 VR1 = 200 ΩR2 = 100 ΩR3 = 150 ΩR4 = 600 Ω
Va = V
2.Łatwy
+−2 VR1​ = 100 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 100 Ω, R₂ = 60 Ω i R₃ = 80 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 100 ΩR2 = 60 ΩR3 = 80 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−9 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−214,3 mV

Mostek z czterema ramionami 300 Ω jest zasilany napięciem 9 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 214,3 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 9 VR = 300 ΩVab = 214,3 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−2 VR1​ = 600 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 120 Ωab+−Rth​ = ?

Wyznacz rezystancję Thévenina Rth pokazanego mostka, widzianą z zacisków wyjściowych a i b.

Vs = 2 VR1 = 600 ΩR2 = 60 ΩR3 = 100 ΩR4 = 120 Ω
Rth = Ω
5.Trudny
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,025 mV

Tensometr (GF = 2,05) na elemencie o E = 70 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 2,5 V. Wyjście wskazuje 1,025 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2,05Vo = 1,025 mVE = 70 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−3 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 1000 Ω jest zasilany napięciem 3 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 200 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2,12ε = 200 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Va = 1,667 V
  2. 2. R4 = 48 Ω
  3. 3. ΔR = 30 Ω
  4. 4. Rth = 109,1 Ω
  5. 5. σ = 56 MPa
  6. 6. Vo = 1,272 mV

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