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​ = 500 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 500 Ω, R₂ = 150 Ω i R₃ = 800 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 500 ΩR2 = 150 ΩR3 = 800 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
+−12 VR1​ = 60 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 10 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 12 V.

Vs = 12 VR1 = 60 ΩR2 = 100 ΩR3 = 250 ΩR4 = 10 Ω
Vab = V
3.Średni
+−12 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 330 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1,65 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 330 ΩΔR = 1,65 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−6 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 350 Ω i Vs = 6 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 28 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 6 VR = 350 ΩΔR = 28 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Tensometr 350 Ω o współczynniku czułości 2,12 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,371 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 350 ΩGF = 2,12ΔR = 0,371 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 3 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 500 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 3 VGF = 2,12ε = 500 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 240 Ω
  2. 2. Vab = 7,038 V
  3. 3. Vab = 15 mV
  4. 4. Vab = 115,4 mV
  5. 5. ε = 500 µε
  6. 6. Vo = 0,795 mV

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