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
50 ΩRₓBGACD55 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 55 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 50 Ωl = 55 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 120 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = ?R4​ = 10 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 120 Ω, R₂ = 250 Ω i R₄ = 10 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 120 ΩR2 = 250 ΩR4 = 10 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−6 VR1​ = 600 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 150 Ωab+−Rth​ = ?

Wyznacz rezystancję Thévenina Rth pokazanego mostka, widzianą z zacisków wyjściowych a i b.

Vs = 6 VR1 = 600 ΩR2 = 40 ΩR3 = 800 ΩR4 = 150 Ω
Rth = Ω
4.Średni
+−15 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 400 Ω i Vs = 15 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 60 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 15 VR = 400 ΩΔR = 60 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 2 mV/V przy znamionowym obciążeniu 500 kg. Jest zasilany napięciem 10 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 375 kg.

2 mV/VFrated = 500 kgVs = 10 VF = 375 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,1) jest zasilany napięciem 3 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 800 µε i ma dawać 3,3 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 3 VGF = 2,1εmax = 800 µεVFS = 3,3 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 40,91 Ω
  2. 2. R3 = 4,8 Ω
  3. 3. Rth = 163,8 Ω
  4. 4. Vab = 523,3 mV
  5. 5. Vo = 15 mV
  6. 6. G = 2619

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