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
+−9 VR1​ = 10 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 10 Ωab+−

図のブリッジに Vs = 9 V を供給し、出力は開放です。電源から流れる電流 Is を mA で求めなさい。

Vs = 9 VR1 = 10 ΩR2 = 20 ΩR3 = 80 ΩR4 = 10 Ω
Is = mA
2.やさしい
+−5 VR1​ = 200 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 500 Ωab+−

図のブリッジで、Vs = 5 V、R₁ = 200 Ω、R₂ = 250 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 = 5 VR1 = 200 ΩR2 = 250 ΩR3 = 600 ΩR4 = 500 Ω
Va = V
3.ふつう
+−10 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

4 つの辺がすべて 150 Ω のブリッジで、Vs = 10 V です。センサ R₂ が ΔR = 30 Ω だけ増加します。厳密な出力 Vab を mV で求めなさい。

Vs = 10 VR = 150 ΩΔR = 30 Ω
Vab = mV
4.ふつう
+−2 VR1​ = 500 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 200 ΩabGRg​ = 50 Ω

抵抗 50 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 = 500 ΩR2 = 100 ΩR3 = 500 ΩR4 = 200 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
5.むずかしい
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 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 100 kg で 1.5 mV/V です。励起電圧は 10 V です。荷重 60 kg のときの出力 Vo を求めなさい。

1.5 mV/VFrated = 100 kgVs = 10 VF = 60 kg
Vo = mV
6.むずかしい
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

ゲージ率 2 の 350 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 0.28 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 = 350 ΩGF = 2ΔR = 0.28 Ω
ε = µε

解答

  1. 1. Is = 400 mA
  2. 2. Va = 2.778 V
  3. 3. Vab = 454.5 mV
  4. 4. Ig = −862.1 µA
  5. 5. Vo = 9 mV
  6. 6. ε = 400 µε

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。