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
10 ΩRₓBGACD35 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 35 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 10 Ωl = 35 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
10 ΩRₓBGACD25 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 25 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 10 Ωl = 25 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−5 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 200 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 50 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 200 ΩΔR = 50 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−6 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 470 Ω i Vs = 6 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 2,35 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 6 VR = 470 ΩΔR = 2,35 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−2,5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 1000 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 1000 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−4 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 110 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 10 V. Wyjście wskazuje 4 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 10 VGF = 2Vo = 4 mVE = 110 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 18,57 Ω
  2. 2. Rx = 30 Ω
  3. 3. Vab = 277,8 mV
  4. 4. Vab = 7,5 mV
  5. 5. Vo = 5,3 mV
  6. 6. σ = 88 MPa

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