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
+−10 VR1​ = 20 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 500 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 10 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 10 VR1 = 20 ΩR2 = 60 ΩR3 = 250 ΩR4 = 500 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−12 VR1​ = 800 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = ?R4​ = 200 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 800 Ω, R₂ = 1000 Ω i R₄ = 200 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 800 ΩR2 = 1000 ΩR4 = 200 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 120 Ω i Vs = 10 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,3 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 10 VR = 120 ΩΔR = 0,3 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−9 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 350 Ω i Vs = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,7 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 9 VR = 350 ΩΔR = 0,7 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−

Tensometr 1000 Ω o współczynniku czułości 2,05 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 1,23 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 1000 ΩGF = 2,05ΔR = 1,23 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 750 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2,12ε = 750 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 138,3 mA
  2. 2. R3 = 160 Ω
  3. 3. Vab = 6,25 mV
  4. 4. Vab = 4,5 mV
  5. 5. ε = 600 µε
  6. 6. Vo = 1,988 mV

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