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.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

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
50 ΩRₓBGACD30 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 50 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 30 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 50 Ωl = 30 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−6 VR1​ = 500 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 500 Ω, R₂ = 600 Ω i R₃ = 120 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 500 ΩR2 = 600 ΩR3 = 120 Ω
R4 = Ω
3.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 = 12 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 3 VR = 150 ΩΔR = 12 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−5 VR1​ = 80 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 200 ΩabGRg​ = 100 Ω

Galwanometr o rezystancji 100 Ω dołączono między a i b pokazanego mostka (Vs = 5 V). Wyznacz prąd galwanometru Ig od a do b, w µA.

Vs = 5 VR1 = 80 ΩR2 = 80 ΩR3 = 80 ΩR4 = 200 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
5.Trudny
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,5 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 5 V. Wyjście wskazuje 1,5 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 1,5 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

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

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

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 116,7 Ω
  2. 2. R4 = 144 Ω
  3. 3. Vab = 57,69 mV
  4. 4. Ig = −5435 µA
  5. 5. σ = 126 MPa
  6. 6. G = 3810

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