Pytania testowe proponowane przez trzeci rok Inżynierii Biomedycznej 2000/2001:
Na niebiesko zaznaczone są prawidłowe odpowiedzi, z wyjątkiem pytań od 2 do 12 (bez 4), bo dostałem je bez odpowiedzi! :_(
Przedział długości fali światła widzialnego to:
100 - 400 nm
400 - 800 nm
800 - 1000 nm
900 - 1300 nm
Na zasadzie efektu Hallwachsa działają:
elektrody powierzchniowe
manometry
termistory
lampy fotoelektronowe i fotopowielacze
Typowym wynikiem pomiaru potencjału transmembranowego dla komórek ludzkich jest:
20 mV
70 mV
90 mV
70 - 90 mV
Połącz w pary: rodzaj elektrody i miejsce jej lokalizacji:
elektroda powierzchniowa
elektroda wewnętrzna
elektroda igłowa
mikroelektroda
komórka
bezpośrednio pod skórą
na skórze
komora serca
Odpowiedzi: 1c, 2d, 3b, 4a
Dryf długoterminowy to zmiana potencjałów w funkcji:
czasu
napięcia
częstotliwości
temperatury
Do czujników elektrooptycznych zbliżenia i obecności zalicza się:
fotodioda, ogniwo fotoelektryczne, urządzenie RTD
półprzewodnikowe łącze p-n, fototranzystor
radar, komórka fotoelektryczna, fototranzystor
fotodioda, ogniwo fotoelektryczne, fototranzystor
Jednostka przepływu masowego to:
Źródłem sygnałów prądowo-napięciowych jest:
radar
elektroda
potencjometr
rezystor
Równanie zakresu radaru ma postać:
P=RF
Rurka Pitata ma zastosowanie w czujnikach:
przepływu i prędkości przepływu
miejsca i przemieszczenia
siły i ciśnienia
wibracji i przyspieszenia
Pojemnościowe czujniki obecności działają w oparciu o zasadę:
zachowania energii
zależności pojemności od rodzaju dielektryka kondensatora
zależności pojemności od pola powierzchni
żadne z powyższych
Materiały wykorzystywane do produkcji elektrod to:
półprzewodniki i węgiel
izolatory i kwarc
polimery i półprzewodniki
metale, polimery i węgiel
Moc termoelektryczna wyraża się wzorem:
2γ + 2αT
α( T1- T2) - γ( T12- T22)
α + 2γT
α( T2- T1) - γ( T22- T12)
Detektor pasywny:
pobiera energię z sygnału pomiarowego
wymaga zewnętrznego zasilania
wymaga zasilania o wartości min 25V
wytwarza swą własną energię
Błąd aplikacji:
Powstaje, gdy przyrząd jest stosowany w warunkach innych, niż zalecane przez producenta
wynika z inercji przyrządów i dynamiki parametrów wejściowych
spowodowany jest przez operatora urządzenia pomiarowego
wynika bezpośrednio z zastosowanego czujnika
Histereza:
to zdolność czujnika do reagowania na gwałtowne zmiany wielkości wejściowej: odkształcenia amplitudowe, fazowe, czas odpowiedzi
jest miarą zdolności przetwornika do reagowania na zmiany bodźca wejściowego, niezależnie od kierunku występowania tej zmiany
to najmniejsza wykrywalna zmiana parametru wejściowego, która zostanie wykryta w sygnale wyjściowym
określa odchylenie krzywej rzeczywistej od idealnej
Zaznacz prawdziwe zdania:
wraz ze wzrostem liczby elementów aktywnych w układzie mostkowym, wzrasta czułość urządzenia
współczynnik czułości pomiarowej dla mostka Wheatstone'a to stosunek potencjału wyjściowego do potencjału wzbudzeniowego na jednostkę zaaplikowanego bodźca
wraz ze wzrostem liczby elementów aktywnych w układzie mostkowym, czułość urządzenia maleje
współczynnik czułości pomiarowej dla mostka Wheatstone'a to stosunek potencjału wzbudzeniowego do potencjału wyjściowego na jednostkę zaaplikowanego bodźca
Łącze Seebecka-Recquerela to:
czujnik składający się z dwóch jednakowych metali lub jednakowych materiałów połączonych końcami
inna nazwa termopary
inna nazwa bioelektrody
czujnik składający się z dwóch różnych metali lub różnych materiałów połączonych końcami
Termostos to:
szeregowe połączenie termopar
równoległe połączenie termopar
Łącza Seebecka-Recquerela połączone szeregowo
Łącza Seebecka-Recquerela połączone równolegle
Wartość potencjału Seebecka zawiera się w granicach:
Zjawisko Peltiera:
polega na przepływie prądu termoelektrycznego w układzie skonstruowanym z jednego materiału
zachodzi, gdy przez termoparę płynie prąd, a na łączu metali wydziela się bądź jest pochłaniane ciepło
polega na braku przepływu prądu termoelektrycznego w układzie skonstruowanym z jednego materiału
to powstawanie anizotropii w przezroczystym izotropowym dielektryku stałym, ciekłym lub gazowym, pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego
Miarą zmian rezystancji jest współczynnik temperaturowy α materiału mierzonego w ΔR/R/oC. Dla jakiego α wzrost temperatury powoduje wzrost rezystancji (Positive temperature coeffiuent)?
α<0
0<α<3.14
α>0
α=0
Miarą zmian rezystancji jest współczynnik temperaturowy α materiału mierzonego w ΔR/R/oC. Dla jakiego α wzrost temperatury powoduje spadek rezystancji (Negative temperature coeffiuent)?
α<0
0<α<3.14
α>0
α=0
Które ze stwierdzeń jest prawdziwe:
im więcej elementów aktywnych w układzie mostkowym, tym większa czułość
im mniej elementów w układzie, tym większa odporność na jakiekolwiek zakłócenia
im więcej elementów pasywnych, tym lepsze wyzwolenie układu
im szersze pasmo przenoszenia, tym gorzej dla przewodnika
Zmiana R spowodowana zmianą temperatury jest funkcją α i zmiany temperatury. Która z poniższych zależności zachodzi dla pręta?
RT2= RT1[1-α( T2- T1)], gdzie RT1 - rezystancja w temp. końcowej, RT2 - rezystancja w temp. początkowej, α - współczynnik temperaturowy
RT2= RT1[1-α( T2- T1)], gdzie RT1 - rezystancja w temp. początkowej, RT2 - rezystancja w temp. końcowej, α - współczynnik temperaturowy
RT2= RT1exp([1-α( T2- T1)])/0.5, gdzie RT1 - rezystancja w temp. początkowej, RT2 - rezystancja w temp. końcowej, α - współczynnik temperaturowy
RT2= RT1[1-α( T2- T1)]/1.44, gdzie RT1 - rezystancja w temp. końcowej, RT2 - rezystancja w temp. początkowej, α - współczynnik temperaturowy
Ogólna postać wyrażenia na rezystancję w temperaturze T przedstawia się w następujący sposób RT=R0[1 + a1T + a2T2+ ... + anTn]. Dla temperatur z zakresu 0 - 100 oC stosuje się uproszczoną formę:
Rt = R0 (1 + a1T) / 2
Rt = R0 (1 - a1T)
Rt = R0 (1 + a1T)
Rt = R0 (1 - a1T) / 0.05
Ogólna postać wyrażenia na rezystancję w temperaturze T przedstawia się w następujący sposób RT=R0[1 + a1T + a2T2+ ... + anTn]. Dla temperatur z zakresu 0 - 630 oC stosuje się uproszczoną formę:
Rt = R0 (1 - a1T) / 0.05
Rt = R0 + αR0T + βR0T2
Rt = R0 (1 + a1T)
Rt = αβ (R0 + αR0T + βR0T2)
Współczynnik czułości pomiarowej dla mostka Wheatestone'a definiuje się jako:
stosunek zmiany mocy rozpraszanej w przypadku małej zmiany temperatury termistora
zakres, dla któ®ego określona została charakterystyka termistora. Zazwyczaj od -200 - 650 oC
stosunek potencjału wyjściowego do potencjału wzbudzeniowego na jednostkę zaaplikowanego bodźca
maksymalna moc wydzielona na termistorze, nie powodująca zniszczenia lub zmiany parametrów charakterystycznych
Charakterystyki rezystancyjne opisane są wzorem Steinharta-Harta, a ma on postać:
T = a0 (1 + a1T) / 0.05
1 / T = a0 + a1lnR + a2lnR2
T = a0 + a1lnR + a2lnR2
1/ R = R0 + αR0T + βR0T2
Opisując charakterystykę prądowo-napięciową możemy stwierdzić, iż:
w stałej temperaturze otoczenia wzrost wartości prądu w termistorze powoduje liniowy spadek napięcia
wraz ze wzrostem napięcia w termoregulatorze, maleje wartość rezystancji, a wartość prądu nie ulega zmianie
wraz ze zmianą temperatury otoczenia wzrastają wartości prądu powstającego w wyniku nagrzewania wewnętrznego, a wartości napięcia zmniejszają się proporcjonalnie do wartości prądu
w stałej temperaturze otoczenia spadek wartości prądu w termoparze powoduje liniowy wzrost napięcia
Które z parametrów opisują termistory:
czułość χ, stała rozproszenia, maxymalna moc, współczynnik Seebeck'a
zmiana rezystancji, ciepła rezystancja, ciepła rezystancja elementów prętowych
współczynnik czułości pomiarowej, gęstość mocy, energia odebranego sygnału
moc wyjściowa transmitera, energia pobranego sygnału, czułość χ, ciepła rezystancja
Do pomiaru temperatury najczęściej stosuje się czujniki:
termometr, generator, diody Zenera, termorezystory
termorezystory, termoregulatory, półprzewodnikowe łącza n-p-n
termorezystory, termopary, półprzewodnikowe łącza n-p-n
termorezystory, generatory, termopary, półprzewodnikowe łącza n-p-n
Potencjał Seebeck'a opisany następującym wzorem dVs = αa,b dT związany jest z:
szeregowym łączeniem termopar nazywanym stosem termoelektrycznym lub termostosem
równoległym łączeniem czujników składających się z dwóch różnych metali lub różnych materiałów połączonych końcami
pasmem przenoszenia sygnałów cieplnych w materiałach metalicznych
temperaturą i różnicą w pracach wyjścia dla metali składowych
Co się stanie, kiedy układ termopary zostanie podłączony do obciążenia rezystywnego?
nie przepłynie prąd
przepłynie prąd proporcjonalny do wartości R
przepłynie prąd proporcjonalny do potencjału termoelektrycznego, a odwrotnie proporcjonalny do R
przepłynie prąd odwrotnie proporcjonalny do potencjału termoelektrycznego i proporcjonalny do R
Dla niewielkich przyrostów temperatury zależność potencjału od temperatury jest:
nieliniowa, przy dużych przyrostach pojawia się liniowość
liniowa, przy dużych przyrostach pojawia się znaczna nieliniowość
nieliniowa
liniowa, przy niewielkich przyrostach pojawia się nieliniowość
Jaka jest odpowiedź termistora na istnienie niewielkiego poziomu ogrzewania wewnętrznego?
liniowa przy skokowej zmianie napięcia
nieliniowa przy skokowej zmianie czasu
liniowa przy stałej zmianie czasu
nieliniowa przy stałej zmianie napięcia
Kiedy przez termoparę płynie prąd na łączu metali wydziela się, bądź jest pochłaniane ciepło. Czy z tym stwierdzeniem kojarzy ci się:
zjawisko Seebeck'a
prawo Steinhatra-Harta
zjawisko Peltiera
prawo Pascala
Termoelektrycznością rządzą następujące prawa:
prawo materiałów homogenicznych, prawo Gay-Lussaca, prawo sumowania temperatur bezpośrednich
prawo dotyczące układów zbudowanych w oparciu o trzeci metal, prawo materiałów heterogenicznych, prawo iloczynu temperatur pośrednich
prawo materiałów homogenicznych, prawo sumowania temperatur, prawo materiałów pośrednich
prawo Seebeck'a, prawo dotyczące prądu termoelektrycznego, prawo Gay-Lussaca
Która z podanych poniżej zasad odpowiada jednemu z podstawowych praw rządzących termoelektrycznością?
E = a + bT + cT2 + dT3 -ln 2
prąd termoelektryczny nie będzie płynął w układzie skonstruowanym z jednego materiału. Jeżeli nie będzie różnic w pracach wyjścia, ograniczenie łącza nie spowoduje przepływu prądu termoelektrycznego
V = α (T1 - T2) - χ (T12 - T22)
prawo pozwalające na zastosowanie termopar przy temperaturach równych temperaturom odniesienia
Pod wpływem czego zmienia się rezystancja w obszarze zaporowym?
ciśnienia
czynników zewnętrznych
czynników wewnętrznych
temperatury