解答つきホイートストンブリッジとひずみゲージワークシート

無料で印刷できるホイートストンブリッジとひずみゲージのワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
+−12 VR1​ = 20 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 60 Ωab+−

図のブリッジで、Vs = 12 V、R₁ = 20 Ω、R₂ = 400 Ω です。負側の電源レールを基準とした節点 a の電圧 Va を求めなさい。

Vs = 12 VR1 = 20 ΩR2 = 400 ΩR3 = 60 ΩR4 = 60 Ω
Va = V
2.やさしい
+−9 VR1​ = 50 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 100 Ωab+−

図のブリッジで、Vs = 9 V、R₁ = 50 Ω、R₂ = 50 Ω です。負側の電源レールを基準とした節点 a の電圧 Va を求めなさい。

Vs = 9 VR1 = 50 ΩR2 = 50 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 100 Ω
Va = V
3.ふつう
+−2 VR1​ = 120 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 20 ΩabGRg​ = 100 Ω

抵抗 100 Ω の検流計が、図のブリッジの a と b の間につながれています（Vs = 2 V）。a から b へ流れる検流計電流 Ig を µA で求めなさい。

Vs = 2 VR1 = 120 ΩR2 = 40 ΩR3 = 150 ΩR4 = 20 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
4.ふつう
+−6 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−115.4 mV

4 つの辺がすべて 1000 Ω のブリッジに 6 V を供給します。センサ R₂ が変化すると、出力は Vab = 115.4 mV を示します。R₂ の厳密な変化量 ΔR を求めなさい。

Vs = 6 VR = 1000 ΩVab = 115.4 mV
ΔR = Ω
5.むずかしい
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

1/4 ブリッジ（アクティブゲージ 1 枚、GF = 2.05）に 5 V を加えます。測定する最大のひずみは 400 µε で、そのときアナログ–デジタル変換器の入力で 3.3 V にしなければなりません。増幅器のゲイン G を求めなさい。

Vs = 5 VGF = 2.05εmax = 400 µεVFS = 3.3 V
G =
6.むずかしい
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

ロードセル（ひずみゲージのフルブリッジ）の定格出力は、定格荷重 1000 kg で 1 mV/V です。励起電圧は 10 V です。荷重 750 kg のときの出力 Vo を求めなさい。

1 mV/VFrated = 1000 kgVs = 10 VF = 750 kg
Vo = mV

解答

  1. 1. Va = 11.43 V
  2. 2. Va = 4.5 V
  3. 3. Ig = 1793 µA
  4. 4. ΔR = 80 Ω
  5. 5. G = 3220
  6. 6. Vo = 7.5 mV

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。