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

図のブリッジで、V_s = 2 V、R₁ = 250 Ω、R₂ = 100 Ω です。負側の電源レールを基準とした節点 a の電圧 V_a を求めなさい。

V_s = 2 VR₁ = 250 ΩR₂ = 100 ΩR₃ = 250 ΩR₄ = 600 Ω

V_a = V

2.やさしい

図のブリッジに V_s = 6 V を供給し、出力は開放です。電源から流れる電流 I_s を mA で求めなさい。

V_s = 6 VR₁ = 500 ΩR₂ = 300 ΩR₃ = 300 ΩR₄ = 300 Ω

I_s = mA

3.ふつう

4 つの辺がすべて 200 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 V_ab = 115.4 mV を示します。R₂ の厳密な変化量 ΔR を求めなさい。

V_s = 6 VR = 200 ΩV_ab = 115.4 mV

ΔR = Ω

4.ふつう

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

V_s = 2 VR₁ = 120 ΩR₂ = 100 ΩR₃ = 80 ΩR₄ = 40 Ω

R_th = Ω

5.むずかしい

ゲージ率 2.05 の 1000 Ω のひずみゲージを鋼棒に接着します。荷重がかかると抵抗が 2.46 Ω 増加します。ひずみ ε をマイクロストレイン (µε) で求めなさい。

R = 1000 ΩGF = 2.05ΔR = 2.46 Ω

ε = µε

6.むずかしい

1/4 ブリッジ（アクティブゲージ 1 枚、GF = 2）に 2.5 V を加えます。測定する最大のひずみは 1200 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。

V_s = 2.5 VGF = 2ε_max = 1200 µεV_FS = 3.3 V

G =

解答

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。