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
+−9 VR1​ = 40 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 120 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 = 40 ΩR2 = 400 ΩR3 = 200 ΩR4 = 120 Ω
Is = mA
2.Łatwy
+−12 VR1​ = 300 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = ?R4​ = 200 ΩabG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie równoważy się przez regulację R₃. R₁ = 300 Ω, R₂ = 120 Ω i R₄ = 200 Ω. Wyznacz nastawę R3.

R1 = 300 ΩR2 = 120 ΩR4 = 200 Ω
R3 = Ω
3.Średni
+−5 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 80 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 = 1000 ΩR2 = 600 ΩR3 = 80 ΩR4 = 80 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
4.Średni
+−6 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−115,4 mV

Mostek z czterema ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 6 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 115,4 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 6 VR = 350 ΩVab = 115,4 mV
ΔR = Ω
5.Trudny
+−V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−

Tensometr 1000 Ω o współczynniku czułości 2 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,4 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 1000 ΩGF = 2ΔR = 0,4 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1,281 mV

Ćwierćmostek z jednym czynnym tensometrem (GF = 2,05) jest zasilany napięciem 5 V. Pod obciążeniem wyjście wskazuje 1,281 mV. Wyznacz odkształcenie ε w µε.

Vs = 5 VGF = 2,05Vo = 1,281 mV
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Is = 48,58 mA
  2. 2. R3 = 500 Ω
  3. 3. Ig = −1214 µA
  4. 4. ΔR = 28 Ω
  5. 5. ε = 200 µε
  6. 6. ε = 499,9 µε

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