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 ΩRₓBGACD45 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 2 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 45 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 2 Ωl = 45 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−6 VR1​ = 60 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 800 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 6 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 6 VR1 = 60 ΩR2 = 250 ΩR3 = 40 ΩR4 = 800 Ω
Is = mA
3.Średni
+−15 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 800 ΩabGRg​ = 500 Ω

Galwanometr o rezystancji 500 Ω dołączono między a i b pokazanego mostka (Vs = 15 V). Wyznacz prąd galwanometru Ig od a do b, w µA.

Vs = 15 VR1 = 1000 ΩR2 = 10 ΩR3 = 10 ΩR4 = 800 ΩRg = 500 Ω
Ig = µA
4.Średni
+−6 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 300 Ω i Vs = 6 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 3 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 6 VR = 300 ΩΔR = 3 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2,05) jest zasilany napięciem 3 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 1200 µε i ma dawać 2,5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 3 VGF = 2,05εmax = 1200 µεVFS = 2,5 V
G =
6.Trudny
+−V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−

Tensometr 1000 Ω o współczynniku czułości 2,1 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,84 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 1000 ΩGF = 2,1ΔR = 0,84 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 2,444 Ω
  2. 2. Is = 26,5 mA
  3. 3. Ig = −28216 µA
  4. 4. Vab = 15 mV
  5. 5. G = 1355
  6. 6. ε = 400 µε

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