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
+−12 VR1​ = 150 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = ?R4​ = 500 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 150 Ω, R₂ = 20 Ω i R₄ = 500 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 150 ΩR2 = 20 ΩR4 = 500 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−5 VR1​ = 800 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 800 Ω, R₂ = 1000 Ω i R₃ = 10 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 800 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 10 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−9 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 500 Ω i Vs = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1,25 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 9 VR = 500 ΩΔR = 1,25 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−2 V120 Ω120 Ω120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 120 Ω i zasilaniem 2 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 2 VR = 120 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Tensometr 350 Ω o współczynniku czułości 2,12 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,2968 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 350 ΩGF = 2,12ΔR = 0,2968 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 1000 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2,12ε = 1000 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 3750 Ω
  2. 2. R4 = 12,5 Ω
  3. 3. Vab = 5,625 mV
  4. 4. Pg = 8,333 mW
  5. 5. ε = 400 µε
  6. 6. Vo = 10,6 mV

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