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​ = 200 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 50 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 2 V, R₁ = 200 Ω i R₂ = 500 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 2 VR1 = 200 ΩR2 = 500 ΩR3 = 250 ΩR4 = 50 Ω
Va = V
2.Łatwy
+−2 VR1​ = 800 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 800 Ω, R₂ = 80 Ω i R₃ = 10 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 800 ΩR2 = 80 ΩR3 = 10 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−5 VR1​ = 250 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 200 ΩabGRg​ = 50 Ω

Galwanometr o rezystancji 50 Ω dołączono między a i b pokazanego mostka (Vs = 5 V). Wyznacz prąd galwanometru Ig od a do b, w µA.

Vs = 5 VR1 = 250 ΩR2 = 20 ΩR3 = 60 ΩR4 = 200 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
4.Średni
+−15 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 220 Ω i Vs = 15 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,22 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 15 VR = 220 ΩΔR = 0,22 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−10 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 1000 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 250 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2,05ε = 250 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Przetwornik tensometryczny (pełny mostek tensometrów) ma znamionowe napięcie wyjściowe 3 mV/V przy znamionowym obciążeniu 50 kg. Jest zasilany napięciem 10 V. Wyznacz jego napięcie wyjściowe Vo przy obciążeniu 12,5 kg.

3 mV/VFrated = 50 kgVs = 10 VF = 12,5 kg
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Va = 1,429 V
  2. 2. R4 = 1 Ω
  3. 3. Ig = −30311 µA
  4. 4. Vab = 3,75 mV
  5. 5. Vo = 2,563 mV
  6. 6. Vo = 7,5 mV

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