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 ΩRₓBGACD80 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 80 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 50 Ωl = 80 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 120 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 120 Ω, R₂ = 500 Ω i R₃ = 300 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 120 ΩR2 = 500 ΩR3 = 300 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−15 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 330 Ω i Vs = 15 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 66 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 15 VR = 330 ΩΔR = 66 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−3 VR1​ = 10 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 500 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 3 VR1 = 10 ΩR2 = 150 ΩR3 = 250 ΩR4 = 500 Ω
Rth = Ω
5.Trudny
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 750 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2ε = 750 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 5 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 800 µε i ma dawać 10 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 5 VGF = 2εmax = 800 µεVFS = 10 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 12,5 Ω
  2. 2. R4 = 1250 Ω
  3. 3. Vab = 681,8 mV
  4. 4. Rth = 176 Ω
  5. 5. Vo = 0,9375 mV
  6. 6. G = 5000

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