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​ = 40 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 20 Ωab+−Vab​ = ?

図のブリッジの開放出力電圧 Vab = Va − Vb を、Vs = 10 V として求めなさい。

Vs = 10 VR1 = 40 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 500 ΩR4 = 20 Ω
Vab = V
2.やさしい
+−12 VR1​ = 300 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = ?R4​ = 800 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 = 300 Ω、R₂ = 50 Ω、R₄ = 800 Ω です。設定値 R3 を求めなさい。

R1 = 300 ΩR2 = 50 ΩR4 = 800 Ω
R3 = Ω
3.ふつう
+−10 VR1​ = 400 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 100 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 = 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 = 400 ΩR2 = 500 ΩR3 = 150 ΩR4 = 100 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
4.ふつう
+−12 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−29.85 mV

4 つの辺がすべて 470 Ω のブリッジに 12 V を供給します。センサ R₂ が変化すると、出力は Vab = 29.85 mV を示します。R₂ の厳密な変化量 ΔR を求めなさい。

Vs = 12 VR = 470 ΩVab = 29.85 mV
ΔR = Ω
5.むずかしい
+−2.5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

350 Ω の辺をもつブリッジに 2.5 V を加え、アクティブゲージ 1 枚(1/4 ブリッジ) とします。ゲージ率は 2.12、ひずみは 1200 µε です。ブリッジの出力 Vo を mV で求めなさい。

Vs = 2.5 VGF = 2.12ε = 1200 µε
Vo = mV
6.むずかしい
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

1000 Ω の辺をもつブリッジに 3 V を加え、アクティブゲージ 1 枚(1/4 ブリッジ) とします。ゲージ率は 2、ひずみは 400 µε です。ブリッジの出力 Vo を mV で求めなさい。

Vs = 3 VGF = 2ε = 400 µε
Vo = mV

解答

  1. 1. Vab = 9.231 V
  2. 2. R3 = 4800 Ω
  3. 3. Ig = 4682 µA
  4. 4. ΔR = 4.7 Ω
  5. 5. Vo = 1.59 mV
  6. 6. Vo = 0.6 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。