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。

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
+−10 VR1​ = 20 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = ?abG0

図のホイートストンブリッジは平衡しており、検流計は 0 を示しています。R₁ = 20 Ω、R₂ = 40 Ω、R₃ = 20 Ω です。未知の抵抗 R4 を求めなさい。

R1 = 20 ΩR2 = 40 ΩR3 = 20 Ω
R4 = Ω
2.やさしい
+−10 VR1​ = 250 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = ?R4​ = 500 ΩabG0

図のホイートストンブリッジは R₃ を調整して平衡させます。R₁ = 250 Ω、R₂ = 100 Ω、R₄ = 500 Ω です。設定値 R3 を求めなさい。

R1 = 250 ΩR2 = 100 ΩR4 = 500 Ω
R3 = Ω
3.ふつう
+−15 VR1​ = 100 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 100 Ωab+−Rth​ = ?

図のブリッジの、出力端子 a、b から見たテブナン抵抗 Rth を求めなさい。

Vs = 15 VR1 = 100 ΩR2 = 60 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 100 Ω
Rth = Ω
4.ふつう
+−12 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

4 つの辺がすべて 150 Ω のブリッジで、Vs = 12 V です。センサ R₂ が ΔR = 12 Ω だけ増加します。厳密な出力 Vab を mV で求めなさい。

Vs = 12 VR = 150 ΩΔR = 12 Ω
Vab = mV
5.むずかしい
+−2.5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0.663 mV

アクティブゲージ 1 枚の 1/4 ブリッジ(GF = 2.12)に 2.5 V を加えます。荷重がかかると、出力は 0.663 mV を示します。ひずみ ε を µε で求めなさい。

Vs = 2.5 VGF = 2.12Vo = 0.663 mV
ε = µε
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 500 kg で 2 mV/V です。励起電圧は 10 V です。荷重 200 kg のときの出力 Vo を求めなさい。

2 mV/VFrated = 500 kgVs = 10 VF = 200 kg
Vo = mV

解答

  1. 1. R4 = 40 Ω
  2. 2. R3 = 1250 Ω
  3. 3. Rth = 128.4 Ω
  4. 4. Vab = 230.8 mV
  5. 5. ε = 500.4 µε
  6. 6. Vo = 8 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。