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
10 ΩRₓBGACD20 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 10 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 20 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 10 Ωl = 20 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−9 VR1​ = 10 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 10 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 = 10 ΩR2 = 600 ΩR3 = 120 ΩR4 = 10 Ω
Is = mA
3.Średni
+−9 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 100 Ω i Vs = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 20 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 9 VR = 100 ΩΔR = 20 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−10 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 470 Ω i Vs = 10 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1,175 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 10 VR = 470 ΩΔR = 1,175 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,12) jest zasilany napięciem 3 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 1500 µε i ma dawać 3,3 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 3 VGF = 2,12εmax = 1500 µεVFS = 3,3 V
G =
6.Trudny
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Tensometr 350 Ω o współczynniku czułości 2,05 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,3587 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 350 ΩGF = 2,05ΔR = 0,3587 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 40 Ω
  2. 2. Is = 83,98 mA
  3. 3. Vab = 409,1 mV
  4. 4. Vab = 6,25 mV
  5. 5. G = 1384
  6. 6. ε = 500 µε

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