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
+−3 VR1​ = 800 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = ?R4​ = 50 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 800 Ω, R₂ = 20 Ω i R₄ = 50 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 800 ΩR2 = 20 ΩR4 = 50 Ω
R3 = Ω
2.Łatwy
+−9 VR1​ = 50 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 200 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 9 V.

Vs = 9 VR1 = 50 ΩR2 = 20 ΩR3 = 120 ΩR4 = 200 Ω
Vab = V
3.Średni
+−12 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 200 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 200 ΩΔR = 1 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−3 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 400 Ω i Vs = 3 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 40 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 3 VR = 400 ΩΔR = 40 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−3 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 3 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 200 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2,12ε = 200 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,272 mV

Tensometr (GF = 2,12) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 3 V. Wyjście wskazuje 1,272 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 3 VGF = 2,12Vo = 1,272 mVE = 210 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R3 = 2000 Ω
  2. 2. Vab = −3,054 V
  3. 3. Vab = 15 mV
  4. 4. Vab = 71,43 mV
  5. 5. Vo = 0,636 mV
  6. 6. σ = 168 MPa

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