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
20 ΩRₓBGACD70 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 20 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 70 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 20 Ωl = 70 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Łatwy
+−10 VR1​ = 10 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 1000 Ωab+−Vab​ = ?

Wyznacz napięcie wyjściowe w stanie jałowym Vab = Va − Vb pokazanego mostka, przy Vs = 10 V.

Vs = 10 VR1 = 10 ΩR2 = 250 ΩR3 = 80 ΩR4 = 1000 Ω
Vab = V
3.Średni
+−3 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 500 Ω i Vs = 3 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 125 Ω. Wyznacz dokładne napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 3 VR = 500 ΩΔR = 125 Ω
Vab = mV
4.Średni
+−12 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Mostek ma cztery ramiona 120 Ω i Vs = 12 V. Czujnik R₂ zwiększa się o ΔR = 1,2 Ω. Używając przybliżenia małych zmian, wyznacz napięcie wyjściowe Vab w mV.

Vs = 12 VR = 120 ΩΔR = 1,2 Ω
Vab = mV
5.Trudny
+−5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 1000 Ω jest zasilany napięciem 5 V i ma cztery czynne tensometry, dwa rozciągane i dwa ściskane (mostek pełny). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 800 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 5 VGF = 2,05ε = 800 µε
Vo = mV
6.Trudny
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,3 mV

Tensometr (GF = 2) na elemencie o E = 210 GPa tworzy ćwierćmostek zasilany napięciem 3 V. Wyjście wskazuje 0,3 mV. Wyznacz naprężenie osiowe σ w MPa.

Vs = 3 VGF = 2Vo = 0,3 mVE = 210 GPa
σ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rx = 8,571 Ω
  2. 2. Vab = 0,3561 V
  3. 3. Vab = 166,7 mV
  4. 4. Vab = 30 mV
  5. 5. Vo = 8,2 mV
  6. 6. σ = 42 MPa

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