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​ = 120 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 400 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 6 V.

Vs = 6 VR1 = 120 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 800 ΩR4 = 400 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−15 VR1​ = 600 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 500 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 15 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 15 VR1 = 600 ΩR2 = 500 ΩR3 = 150 ΩR4 = 500 Ω
Is = mA
3.Średni
+−3 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 330 Ω i Vs = 3 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 3,3 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 3 VR = 330 ΩΔR = 3,3 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 1000 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 50 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 1000 ΩΔR = 50 Ω
Vab = mV
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 0,2035 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 120 ΩGF = 2,12ΔR = 0,2035 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 1500 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2,05ε = 1500 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = 3,357 V
  2. 2. Is = 36,71 mA
  3. 3. Vab = 7,5 mV
  4. 4. Vab = 60,98 mV
  5. 5. ε = 800 µε
  6. 6. Vo = 7,688 mV

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