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
+−12 VR1​ = 150 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 60 Ωab+−

Pokazany mostek jest zasilany napięciem Vs = 12 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd Is pobierany ze źródła, w mA.

Vs = 12 VR1 = 150 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 120 ΩR4 = 60 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−9 VR1​ = 60 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 120 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 9 V.

Vs = 9 VR1 = 60 ΩR2 = 50 ΩR3 = 200 ΩR4 = 120 Ω
Vab = V
3.Średni
+−10 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−24,88 mV

Mostek z czterema ramionami 300 Ω jest zasilany napięciem 10 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 24,88 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 10 VR = 300 ΩVab = 24,88 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−5 VR1​ = 80 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 150 ΩabGRg​ = 100 Ω

Galwanometr o rezystancji 100 Ω dołączono między a i b pokazanego mostka (Vs = 5 V). Wyznacz prąd galwanometru Ig od a do b, w µA.

Vs = 5 VR1 = 80 ΩR2 = 20 ΩR3 = 250 ΩR4 = 150 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
5.Trudny
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 3 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 400 µε i ma dawać 2,5 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 3 VGF = 2εmax = 400 µεVFS = 2,5 V
G =
6.Trudny
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 3 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 750 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 750 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 77,1 mA
  2. 2. Vab = 0,7159 V
  3. 3. ΔR = 3,001 Ω
  4. 4. Ig = −4172 µA
  5. 5. G = 4167
  6. 6. Vo = 1,125 mV

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