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
+−2 VR1​ = 500 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 40 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 2 V, R₁ = 500 Ω i R₂ = 60 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 2 VR1 = 500 ΩR2 = 60 ΩR3 = 300 ΩR4 = 40 Ω
Va = V
2.Łatwy
+−3 VR1​ = 300 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 300 Ω, R₂ = 250 Ω i R₃ = 150 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 300 ΩR2 = 250 ΩR3 = 150 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−10 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−98,04 mV

Mostek z czterema ramionami 470 Ω jest zasilany napięciem 10 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 98,04 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 10 VR = 470 ΩVab = 98,04 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−2 V350 Ω350 Ω350 Ω350 Ωab+−

Tensometr 350 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 350 Ω i zasilaniem 2 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 2 VR = 350 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 2,5 mV/V przy znamionowym obciążeniu 1000 kg. Jest zasilany napięciem 5 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 200 kg.

2,5 mV/VFrated = 1000 kgVs = 5 VF = 200 kg
Vo = mV
6.Trudny
+−2,5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 750 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 750 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Va = 0,2143 V
  2. 2. R4 = 125 Ω
  3. 3. ΔR = 18,8 Ω
  4. 4. Pg = 2,857 mW
  5. 5. Vo = 2,5 mV
  6. 6. Vo = 1,988 mV

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