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
+−15 VR1​ = 250 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 200 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 15 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 15 VR1 = 250 ΩR2 = 80 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 200 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−9 VR1​ = 40 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = ?R4​ = 100 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 40 Ω, R₂ = 80 Ω i R₄ = 100 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 40 ΩR2 = 80 ΩR4 = 100 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−12 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 1000 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 80 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 1000 ΩΔR = 80 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−5 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 300 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 60 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 300 ΩΔR = 60 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−0,3 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 110 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 3 V. Wyjście wskazuje 0,3 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 3 VGF = 2Vo = 0,3 mVE = 110 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 10 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 500 µε i ma dawać 2,5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 10 VGF = 2εmax = 500 µεVFS = 2,5 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 57,95 mA
  2. 2. R3 = 50 Ω
  3. 3. Vab = 230,8 mV
  4. 4. Vab = 227,3 mV
  5. 5. σ = 22 MPa
  6. 6. G = 1000

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