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
+−6 VR1​ = 500 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = ?R4​ = 120 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 500 Ω, R₂ = 500 Ω i R₄ = 120 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 500 ΩR2 = 500 ΩR4 = 120 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−15 VR1​ = 800 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 800 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 15 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 15 VR1 = 800 ΩR2 = 60 ΩR3 = 800 ΩR4 = 800 Ω
Is = mA
3.Średni
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−57,69 mV

Mostek z czterema ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 3 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 57,69 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 3 VR = 350 ΩVab = 57,69 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 1000 Ω i Vs = 3 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 5 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 3 VR = 1000 ΩΔR = 5 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−

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

R = 1000 ΩGF = 2ΔR = 1,2 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 1000 Ω jest zasilany napięciem 3 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 1200 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2,12ε = 1200 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 120 Ω
  2. 2. Is = 26,82 mA
  3. 3. ΔR = 28 Ω
  4. 4. Vab = 3,75 mV
  5. 5. ε = 600 µε
  6. 6. Vo = 1,908 mV

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