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
5 ΩRₓBGACD30 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 5 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 30 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 5 Ωl = 30 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−6 VR1​ = 150 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 80 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 6 V, R₁ = 150 Ω i R₂ = 60 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 6 VR1 = 150 ΩR2 = 60 ΩR3 = 250 ΩR4 = 80 Ω
Va = V
3.Średni
+−10 VR1​ = 120 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 400 Ωab+−Rth​ = ?

Wyznacz rezystancję Thévenina Rth pokazanego mostka, widzianą z zacisków wyjściowych a i b.

Vs = 10 VR1 = 120 ΩR2 = 600 ΩR3 = 150 ΩR4 = 400 Ω
Rth = Ω
4.Średni
+−5 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 150 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,15 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 150 ΩΔR = 0,15 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−7,688 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2,05) jest zasilany napięciem 10 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 7,688 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 10 VGF = 2,05Vo = 7,688 mV
ε = µε
6.Trudny
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 200 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,05ε = 200 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 11,67 Ω
  2. 2. Va = 1,714 V
  3. 3. Rth = 209,1 Ω
  4. 4. Vab = 1,25 mV
  5. 5. ε = 1500 µε
  6. 6. Vo = 0,2562 mV

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