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​ = 60 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 40 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 10 V.

Vs = 10 VR1 = 60 ΩR2 = 10 ΩR3 = 300 ΩR4 = 40 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−12 VR1​ = 20 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = ?R4​ = 200 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 20 Ω, R₂ = 400 Ω i R₄ = 200 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 20 ΩR2 = 400 ΩR4 = 200 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−12 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 350 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1,4 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 350 ΩΔR = 1,4 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−12 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 400 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,8 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 400 ΩΔR = 0,8 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 600 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2,12ε = 600 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,8 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 3 V. Wyjście wskazuje 1,8 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 3 VGF = 2Vo = 1,8 mVE = 210 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = 0,2521 V
  2. 2. R3 = 10 Ω
  3. 3. Vab = 12 mV
  4. 4. Vab = 6 mV
  5. 5. Vo = 3,18 mV
  6. 6. σ = 252 MPa

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