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
+−15 VR1​ = 10 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = ?R4​ = 120 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 10 Ω, R₂ = 20 Ω i R₄ = 120 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 10 ΩR2 = 20 ΩR4 = 120 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 120 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 500 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 3 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 3 VR1 = 120 ΩR2 = 100 ΩR3 = 150 ΩR4 = 500 Ω
Is = mA
3.Średni
+−3 V150 Ω150 Ω150 Ω150 Ωab+−

Tensometr 150 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 150 Ω i zasilaniem 3 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 3 VR = 150 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−5 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−119 mV

Mostek z czterema ramionami 300 Ω jest zasilany napięciem 5 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 119 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 5 VR = 300 ΩVab = 119 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−3 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 200 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 10 V. Wyjście wskazuje 3 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 10 VGF = 2Vo = 3 mVE = 200 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,75 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2) jest zasilany napięciem 2,5 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 0,75 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 2,5 VGF = 2Vo = 0,75 mV
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 60 Ω
  2. 2. Is = 18,25 mA
  3. 3. Pg = 15 mW
  4. 4. ΔR = 30 Ω
  5. 5. σ = 120 MPa
  6. 6. ε = 600 µε

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