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
2 ΩRₓBGACD60 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 2 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 60 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 2 Ωl = 60 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 60 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 800 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 = 60 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 50 ΩR4 = 800 Ω
Is = mA
3.Średni
+−10 V350 Ω350 Ω350 Ω350 Ωab+−

Tensometr 350 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 350 Ω i zasilaniem 10 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 10 VR = 350 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−96,15 mV

Mostek z czterema ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 5 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 96,15 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 5 VR = 350 ΩVab = 96,15 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,575 mV

Tensometr (GF = 2,1) na elemencie o E = 200 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 2,5 V. Wyjście wskazuje 1,575 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2,1Vo = 1,575 mVE = 200 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 mV/V przy znamionowym obciążeniu 50 kg. Jest zasilany napięciem 12 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 40 kg.

1 mV/VFrated = 50 kgVs = 12 VF = 40 kg
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 1,333 Ω
  2. 2. Is = 21,2 mA
  3. 3. Pg = 71,43 mW
  4. 4. ΔR = 28 Ω
  5. 5. σ = 240 MPa
  6. 6. Vo = 9,6 mV

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