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​ = 40 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 300 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 9 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 9 VR1 = 40 ΩR2 = 400 ΩR3 = 400 ΩR4 = 300 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−15 VR1​ = 60 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = ?R4​ = 500 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 60 Ω, R₂ = 60 Ω i R₄ = 500 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 60 ΩR2 = 60 ΩR4 = 500 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 350 Ω i Vs = 5 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 17,5 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 5 VR = 350 ΩΔR = 17,5 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−2 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−19,61 mV

Mostek z czterema ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 2 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 19,61 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 2 VR = 120 ΩVab = 19,61 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω o współczynniku czułości 2,05 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,0615 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 120 ΩGF = 2,05ΔR = 0,0615 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 2 mV/V przy znamionowym obciążeniu 200 kg. Jest zasilany napięciem 12 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 120 kg.

2 mV/VFrated = 200 kgVs = 12 VF = 120 kg
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 33,31 mA
  2. 2. R3 = 500 Ω
  3. 3. Vab = 60,98 mV
  4. 4. ΔR = 4,801 Ω
  5. 5. ε = 250 µε
  6. 6. Vo = 14,4 mV

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