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
+−6 VR1​ = 800 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 6 V.

Vs = 6 VR1 = 800 ΩR2 = 400 ΩR3 = 500 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
2.Łatwy
+−6 VR1​ = 250 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = ?abG0

Mostek Wheatstone’a na schemacie jest zrównoważony: galwanometr wskazuje zero. R₁ = 250 Ω, R₂ = 250 Ω i R₃ = 600 Ω. Wyznacz nieznany rezystor R4.

R1 = 250 ΩR2 = 250 ΩR3 = 600 Ω
R4 = Ω
3.Średni
+−5 V500 Ω500 Ω500 Ω500 Ωab+−

Tensometr 500 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 500 Ω i zasilaniem 5 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 5 VR = 500 Ω
Pg = mW
4.Średni
+−2 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 1000 Ω i Vs = 2 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 250 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 2 VR = 1000 ΩΔR = 250 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−2,5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 2,5 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2,12, a odkształcenie 250 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 250 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω o współczynniku czułości 2,12 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,2544 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 120 ΩGF = 2,12ΔR = 0,2544 Ω
ε = µε

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vab = −0,25 V
  2. 2. R4 = 600 Ω
  3. 3. Pg = 12,5 mW
  4. 4. Vab = 111,1 mV
  5. 5. Vo = 1,325 mV
  6. 6. ε = 1000 µε

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