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
+−2 VR1​ = 500 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 500 Ω, R₂ = 200 Ω i R₃ = 40 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 500 ΩR2 = 200 ΩR3 = 40 Ω
R4 = Ω
2.Łatwy
+−2 VR1​ = 100 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 300 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 2 V, R₁ = 100 Ω i R₂ = 400 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 2 VR1 = 100 ΩR2 = 400 ΩR3 = 500 ΩR4 = 300 Ω
Va = V
3.Średni
+−10 V1000 Ω1000 Ω1000 Ω1000 Ωab+−

Tensometr 1000 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 1000 Ω i zasilaniem 10 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 10 VR = 1000 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−2 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 300 Ω i Vs = 2 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 45 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 2 VR = 300 ΩΔR = 45 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω o współczynniku czułości 2 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,192 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 120 ΩGF = 2ΔR = 0,192 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Ćwierćmostek (jeden czynny tensometr, GF = 2) jest zasilany napięciem 2,5 V. Największe mierzone odkształcenie wynosi 400 µε i ma dawać 10 V na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyznacz wzmocnienie wzmacniacza G.

Vs = 2,5 VGF = 2εmax = 400 µεVFS = 10 V
G =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R4 = 16 Ω
  2. 2. Va = 1,6 V
  3. 3. Pg = 25 mW
  4. 4. Vab = 69,77 mV
  5. 5. ε = 800 µε
  6. 6. G = 20000

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