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​ = 50 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = ?R4​ = 120 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 50 Ω, R₂ = 400 Ω i R₄ = 120 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 50 ΩR2 = 400 ΩR4 = 120 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−6 VR1​ = 20 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 20 Ω, R₂ = 300 Ω i R₃ = 80 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 20 ΩR2 = 300 ΩR3 = 80 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−6 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 470 Ω i Vs = 6 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 70,5 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 6 VR = 470 ΩΔR = 70,5 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−6 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 100 Ω i Vs = 6 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 6 VR = 100 ΩΔR = 1 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,75 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 110 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 2,5 V. Wyjście wskazuje 0,75 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2Vo = 0,75 mVE = 110 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,12) jest zasilany napięciem 10 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 1200 µε i ma dawać 2,5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 10 VGF = 2,12εmax = 1200 µεVFS = 2,5 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 15 Ω
  2. 2. R4 = 1200 Ω
  3. 3. Vab = 209,3 mV
  4. 4. Vab = 15 mV
  5. 5. σ = 66 MPa
  6. 6. G = 393,1

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