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
+−12 VR1​ = 800 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 20 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 12 V, R₁ = 800 Ω i R₂ = 250 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 12 VR1 = 800 ΩR2 = 250 ΩR3 = 20 ΩR4 = 20 Ω
Va = V
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 40 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 1000 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 3 V, R₁ = 40 Ω i R₂ = 800 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 3 VR1 = 40 ΩR2 = 800 ΩR3 = 400 ΩR4 = 1000 Ω
Va = V
3.Średni
+−9 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 330 Ω i Vs = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,825 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 9 VR = 330 ΩΔR = 0,825 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−3 V250 Ω250 Ω250 Ω250 Ωab+−

Tensometr 250 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 250 Ω i zasilaniem 3 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 3 VR = 250 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−12 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 2,5 mV/V przy znamionowym obciążeniu 500 kg. Jest zasilany napięciem 12 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 100 kg.

2,5 mV/VFrated = 500 kgVs = 12 VF = 100 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 3 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 1000 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2,12ε = 1000 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Va = 2,857 V
  2. 2. Va = 2,857 V
  3. 3. Vab = 5,625 mV
  4. 4. Pg = 9 mW
  5. 5. Vo = 6 mV
  6. 6. Vo = 1,59 mV

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