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​ = 120 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 10 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 12 V.

Vs = 12 VR1 = 120 ΩR2 = 150 ΩR3 = 150 ΩR4 = 10 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 40 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 40 Ω, R₂ = 120 Ω i R₃ = 100 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 40 ΩR2 = 120 ΩR3 = 100 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−15 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 120 Ω i Vs = 15 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,12 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 15 VR = 120 ΩΔR = 0,12 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−2 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 330 Ω i Vs = 2 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 16,5 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 2 VR = 330 ΩΔR = 16,5 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 1000 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2,05ε = 1000 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−4,24 mV

Tensometr (GF = 2,12) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 10 V. Wyjście wskazuje 4,24 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 10 VGF = 2,12Vo = 4,24 mVE = 210 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = 5,917 V
  2. 2. R4 = 300 Ω
  3. 3. Vab = 3,75 mV
  4. 4. Vab = 24,39 mV
  5. 5. Vo = 10,25 mV
  6. 6. σ = 168 MPa

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