Ödev 07 Wheatstone köprüsü, strain-gage, termistör Problem 1: Problem 2: Problem 3:
Problem 07-1: Ödev 07 Şekildeki çubuğa F=30 kN luk çekme kuvveti uygulanmaktadır. Çubuk malzemesinin elastisite modülü 200 GPa ve çubuk kesiti 0.03 m x 0.01 m dir. Bir strain-gage, Wheatstone köprüsünde dirençlerden biri olarak bağlanmıştır. Strain-gage için yüksüz direnç 120 Ω ve gage faktörü, GF=2 dir. Besleme gerilimi V1= 5 V ise ölçülen gerilimi bulunuz. Yanıt için tıklayınız. + - V1 R V2 F R=120 Ω (Yanıt : 1.2493 V)
Problem 07-2: Bir termistörüün 0oC ta direnci 100 Ω dur. Bir Wheatstone köprüsünde R1 yerine termistörbağlanmıştır. Besleme gerilimi 5 V iken ölçülen gerilim 0.12 V tur. Termistör için α=0.00395 1/oC tır. Ölçülen gerilime karşı gelen sıcaklığı bulunuz. Yanıt için tıklayınız. + - V1 R V2 R=100 Ω (Yanıt : 25.53oC)
Problem 07-3: Bir makinenin gövdesinin bir noktasında sırası ile 0, 60 ve 120 derece doğrultularda strain-gage ile yapılan ölçümlerde sırası ile 2.1, -3.8 ve 4.1 V değerleri ölçülmüştür. Ölçüm devresi (Wheatstone köprüsü) 12 V ile beslenmekte ve çıkış gerilimi 80 dB güçlendirilmektedir. GF=2 dir. Gövde malzemesinin elastisite modülü 70 GPa ve Poisson oranı 0.3 tür. a) Asal şekil değiştirme değerlerini ve doğrultularını bulunuz. b) Asal gerilmeleri ve maksimum kayma gerilmesini bulunuz. Ölçme düzlemine dik doğrultudaki birim şekil değiştirmeyi bulunuz. c) strain.m programı ile problemi çözünüz. Yanıt için tıklayınız. a) ε1=9.24 x 10-5, ε2=9.24 x 10-5, /2=7.9 x 10-5, θ1=-37o, θk=8o b) σ1=5.6 MPa, σ2=-2.92 MPa, =4.26 MPa, εz=-1.14 x 10-5