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​ = 500 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 20 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 6 V.

Vs = 6 VR1 = 500 ΩR2 = 80 ΩR3 = 300 ΩR4 = 20 Ω
Vab = V
2.Łatwy
2 ΩRₓBGACD40 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 2 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 40 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 2 Ωl = 40 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−5 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 250 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 12,5 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 250 ΩΔR = 12,5 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−3 V120 Ω120 Ω120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 120 Ω i zasilaniem 3 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 3 VR = 120 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,05 mV

Tensometr (GF = 2,1) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 10 V. Wyjście wskazuje 1,05 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 10 VGF = 2,1Vo = 1,05 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 1,5 mV/V przy znamionowym obciążeniu 1000 kg. Jest zasilany napięciem 5 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 200 kg.

1,5 mV/VFrated = 1000 kgVs = 5 VF = 200 kg
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = 0,4526 V
  2. 2. Rx = 3 Ω
  3. 3. Vab = 60,98 mV
  4. 4. Pg = 18,75 mW
  5. 5. σ = 42 MPa
  6. 6. Vo = 1,5 mV

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