図のブリッジの開放出力電圧 Vab = Va − Vb を、Vs = 12 V として求めなさい。
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
Vs = 12 VR1 = 200 ΩR2 = 250 ΩR3 = 10 ΩR4 = 20 Ω
Vab = V
2.やさしい
図のブリッジに Vs = 2 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 = 2 VR1 = 400 ΩR2 = 150 ΩR3 = 100 ΩR4 = 150 Ω
Is = mA
3.ふつう
抵抗 500 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 = 5 V)。a から b へ流れる検流計電流 Ig を µA で求めなさい。
Vs = 5 VR1 = 600 ΩR2 = 100 ΩR3 = 250 ΩR4 = 500 ΩRg = 500 Ω
Ig = µA
4.ふつう
4 つの辺がすべて 470 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 Vab = 169.8 mV を示します。R₂ の厳密な変化量 ΔR を求めなさい。
Vs = 6 VR = 470 ΩVab = 169.8 mV
ΔR = Ω
5.むずかしい
ゲージ率 2.05 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 0.3587 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 = 2.05ΔR = 0.3587 Ω
ε = µε
6.むずかしい
120 Ω の辺をもつブリッジに 2.5 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 1000 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 = 1000 µε
Vo = mV
解答
- 1. Vab = −1.333 V
- 2. Is = 11.64 mA
- 3. Ig = −3481 µA
- 4. ΔR = 56.4 Ω
- 5. ε = 500 µε
- 6. Vo = 2.65 mV
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