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
+−9 VR1​ = 20 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 20 Ω, R₂ = 120 Ω i R₃ = 40 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 20 ΩR2 = 120 ΩR3 = 40 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 300 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 150 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 10 V, R₁ = 300 Ω i R₂ = 250 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 10 VR1 = 300 ΩR2 = 250 ΩR3 = 500 ΩR4 = 150 Ω
Va = V
3.Średni
+−10 V400 Ω400 Ω400 Ω400 Ωab+−

Tensometr 400 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 400 Ω i zasilaniem 10 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 10 VR = 400 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−15 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−424,5 mV

Mostek z czterema ramionami 1000 Ω jest zasilany napięciem 15 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 424,5 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 15 VR = 1000 ΩVab = 424,5 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω o współczynniku czułości 2,12 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,3816 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 120 ΩGF = 2,12ΔR = 0,3816 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−3,938 mV

Tensometr (GF = 2,1) na elemencie o E = 70 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 10 V. Wyjście wskazuje 3,938 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 10 VGF = 2,1Vo = 3,938 mVE = 70 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 240 Ω
  2. 2. Va = 4,545 V
  3. 3. Pg = 62,5 mW
  4. 4. ΔR = 120 Ω
  5. 5. ε = 1500 µε
  6. 6. σ = 52,51 MPa

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