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
+−6 VR1​ = 800 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 500 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 6 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 6 VR1 = 800 ΩR2 = 100 ΩR3 = 300 ΩR4 = 500 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−6 VR1​ = 400 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 60 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 6 V, R₁ = 400 Ω i R₂ = 1000 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 6 VR1 = 400 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 400 ΩR4 = 60 Ω
Va = V
3.Średni
+−2 VR1​ = 10 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 10 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 2 VR1 = 10 ΩR2 = 50 ΩR3 = 200 ΩR4 = 10 Ω
Rth = Ω
4.Średni
+−6 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−142,9 mV

Mostek z czterema ramionami 250 Ω jest zasilany napięciem 6 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 142,9 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 6 VR = 250 ΩVab = 142,9 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−2,5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,1, a odkształcenie 1500 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,1ε = 1500 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,1) jest zasilany napięciem 10 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 1000 µε i ma dawać 5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 10 VGF = 2,1εmax = 1000 µεVFS = 5 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 14,17 mA
  2. 2. Va = 4,286 V
  3. 3. Rth = 17,86 Ω
  4. 4. ΔR = 25 Ω
  5. 5. Vo = 3,938 mV
  6. 6. G = 952,4

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