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
+−9 VR1​ = 400 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 200 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 9 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 9 VR1 = 400 ΩR2 = 20 ΩR3 = 250 ΩR4 = 200 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−5 VR1​ = 600 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 500 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 5 V.

Vs = 5 VR1 = 600 ΩR2 = 10 ΩR3 = 60 ΩR4 = 500 Ω
Vab = V
3.Średni
+−2 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 150 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 2 VR1 = 1000 ΩR2 = 800 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 150 Ω
Rth = Ω
4.Średni
+−3 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 150 Ω i Vs = 3 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,375 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 3 VR = 150 ΩΔR = 0,375 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 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
6.Trudny
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−2,625 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2,1) jest zasilany napięciem 10 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 2,625 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 10 VGF = 2,1Vo = 2,625 mV
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 41,43 mA
  2. 2. Vab = −4,382 V
  3. 3. Rth = 574,9 Ω
  4. 4. Vab = 1,875 mV
  5. 5. σ = 88 MPa
  6. 6. ε = 500 µε

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