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​ = 80 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = ?R4​ = 300 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 80 Ω, R₂ = 10 Ω i R₄ = 300 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 80 ΩR2 = 10 ΩR4 = 300 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−5 VR1​ = 300 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 300 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 5 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 5 VR1 = 300 ΩR2 = 150 ΩR3 = 120 ΩR4 = 300 Ω
Is = mA
3.Średni
+−6 V1000 Ω1000 Ω1000 Ω1000 Ωab+−

Tensometr 1000 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 1000 Ω i zasilaniem 6 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 6 VR = 1000 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−3 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−36,59 mV

Mostek z czterema ramionami 100 Ω jest zasilany napięciem 3 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 36,59 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 3 VR = 100 ΩVab = 36,59 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 1 mV/V przy znamionowym obciążeniu 200 kg. Jest zasilany napięciem 12 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 80 kg.

1 mV/VFrated = 200 kgVs = 12 VF = 80 kg
Vo = mV
6.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 3 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 1000 ΩGF = 2ΔR = 3 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 2400 Ω
  2. 2. Is = 23,02 mA
  3. 3. Pg = 9 mW
  4. 4. ΔR = 5,001 Ω
  5. 5. Vo = 4,8 mV
  6. 6. ε = 1500 µε

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