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
+−9 VR1​ = 80 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 600 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 9 V.

Vs = 9 VR1 = 80 ΩR2 = 600 ΩR3 = 10 ΩR4 = 600 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−15 VR1​ = 40 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 40 Ω, R₂ = 300 Ω i R₃ = 500 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 40 ΩR2 = 300 ΩR3 = 500 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−3 V470 Ω470 Ω470 Ω470 Ωab+−

Tensometr 470 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 470 Ω i zasilaniem 3 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 3 VR = 470 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−12 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 500 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 500 ΩΔR = 1 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−7,5 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 70 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 10 V. Wyjście wskazuje 7,5 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 10 VGF = 2Vo = 7,5 mVE = 70 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−12 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 1,5 mV/V przy znamionowym obciążeniu 200 kg. Jest zasilany napięciem 12 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 150 kg.

1,5 mV/VFrated = 200 kgVs = 12 VF = 150 kg
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = −0,9113 V
  2. 2. R4 = 3750 Ω
  3. 3. Pg = 4,787 mW
  4. 4. Vab = 6 mV
  5. 5. σ = 105 MPa
  6. 6. Vo = 13,5 mV

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