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.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

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
+−2 VR1​ = 50 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 50 Ω, R₂ = 300 Ω i R₃ = 10 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 50 ΩR2 = 300 ΩR3 = 10 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
50 ΩRₓBGACD80 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 50 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 80 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 50 Ωl = 80 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−6 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 500 Ω i Vs = 6 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 2,5 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 6 VR = 500 ΩΔR = 2,5 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−10 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−24,88 mV

Mostek z czterema ramionami 200 Ω jest zasilany napięciem 10 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 24,88 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 10 VR = 200 ΩVab = 24,88 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0,394 mV

Tensometr (GF = 2,1) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 3 V. Wyjście wskazuje 0,394 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 3 VGF = 2,1Vo = 0,394 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.Trudny
+−V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−

Tensometr 1000 Ω o współczynniku czułości 2 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,8 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 1000 ΩGF = 2ΔR = 0,8 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 60 Ω
  2. 2. Rx = 12,5 Ω
  3. 3. Vab = 7,5 mV
  4. 4. ΔR = 2 Ω
  5. 5. σ = 52,53 MPa
  6. 6. ε = 400 µε

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