スライドワイヤ(メートル)ブリッジの左の間隙に既知の 100 Ω の抵抗、右の間隙に未知の抵抗 Rₓ を入れます。接触子が 100 cm の導線の左端 A から 35 cm のところにあるとき、検流計は 0 を示します。Rx を求めなさい。
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
1.やさしい
R = 100 Ωl = 35 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.やさしい
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 = 1000 Ω、R₂ = 400 Ω、R₄ = 60 Ω です。設定値 R3 を求めなさい。
R1 = 1000 ΩR2 = 400 ΩR4 = 60 Ω
R3 = Ω
3.ふつう
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 = 10 V)。a から b へ流れる検流計電流 Ig を µA で求めなさい。
Vs = 10 VR1 = 600 ΩR2 = 800 ΩR3 = 40 ΩR4 = 500 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
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 Rth を求めなさい。
Vs = 3 VR1 = 120 ΩR2 = 400 ΩR3 = 10 ΩR4 = 20 Ω
Rth = Ω
5.むずかしい
E = 70 GPa の部材に貼ったひずみゲージ(GF = 2.12)が、3 V で励起される 1/4 ブリッジを構成しています。出力は 0.954 mV を示します。軸方向応力 σ を MPa で求めなさい。
Vs = 3 VGF = 2.12Vo = 0.954 mVE = 70 GPa
σ = MPa
6.むずかしい
350 Ω の辺をもつブリッジに 5 V を加え、隣り合う辺にアクティブゲージ 2 枚、1 枚は引張、1 枚は圧縮(1/2 ブリッジ) とします。ゲージ率は 2.12、ひずみは 250 µε です。ブリッジの出力 Vo を mV で求めなさい。
Vs = 5 VGF = 2.12ε = 250 µε
Vo = mV
解答
- 1. Rx = 185.7 Ω
- 2. R3 = 150 Ω
- 3. Ig = −7387 µA
- 4. Rth = 98.97 Ω
- 5. σ = 42 MPa
- 6. Vo = 1.325 mV
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