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 pracy Ćwicz 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

Pokazany mostek jest zasilany napięciem V_s = 15 V, a jego wyjście jest rozwarte. Wyznacz prąd I_s pobierany ze źródła, w mA.

V_s = 15 VR₁ = 400 ΩR₂ = 200 ΩR₃ = 800 ΩR₄ = 800 Ω

I_s = mA

2.Łatwy

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 20 Ω, R₂ = 200 Ω i R₃ = 60 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R₄.

R₁ = 20 ΩR₂ = 200 ΩR₃ = 60 Ω

R₄ = Ω

3.Średni

Tensometr 300 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 300 Ω i zasilaniem 5 V. Wyznacz moc P_g wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

V_s = 5 VR = 300 Ω

P_g = mW

4.Średni

Mostek ma cztery ramiona 200 Ω i V_s = 9 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 0,5 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe V_ab w mV.

V_s = 9 VR = 200 ΩΔR = 0,5 Ω

V_ab = mV

5.Trudny

Tensometr 120 Ω o współczynniku czułości 2 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,12 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 120 ΩGF = 2ΔR = 0,12 Ω

ε = µε

6.Trudny

Mostek z ramionami 120 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma jeden czynny tensometr (ćwierćmostek). Współczynnik czułości wynosi 2, a odkształcenie 750 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka V_o w mV.

V_s = 2,5 VGF = 2ε = 750 µε

V_o = mV

Klucz odpowiedzi

1. I_s = 34,38 mA
2. R₄ = 600 Ω
3. P_g = 20,83 mW
4. V_ab = 5,625 mV
5. ε = 500 µε
6. V_o = 0,9375 mV

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