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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
+−5 VR1​ = 40 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 150 Ωab+−Vab​ = ?

図のブリッジの開放出力電圧 Vab = Va − Vb を、Vs = 5 V として求めなさい。

Vs = 5 VR1 = 40 ΩR2 = 800 ΩR3 = 20 ΩR4 = 150 Ω
Vab = V
2.やさしい
+−9 VR1​ = 20 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 400 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 = 20 ΩR2 = 40 ΩR3 = 600 ΩR4 = 400 Ω
Is = mA
3.ふつう
+−10 VR1​ = 10 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 1000 Ωab+−Rth​ = ?

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 = 10 VR1 = 10 ΩR2 = 800 ΩR3 = 120 ΩR4 = 1000 Ω
Rth = Ω
4.ふつう
+−9 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

4 つの辺がすべて 220 Ω のブリッジで、Vs = 9 V です。センサ R₂ が ΔR = 1.1 Ω だけ増加します。微小変化の近似を使って、出力 Vab を mV で求めなさい。

Vs = 9 VR = 220 ΩΔR = 1.1 Ω
Vab = mV
5.むずかしい
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

350 Ω の辺をもつブリッジに 10 V を加え、アクティブゲージ 4 枚、2 枚が引張、2 枚が圧縮(フルブリッジ) とします。ゲージ率は 2.12、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 = 10 VGF = 2.12ε = 400 µε
Vo = mV
6.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

解答

  1. 1. Vab = 0.3501 V
  2. 2. Is = 159 mA
  3. 3. Rth = 117 Ω
  4. 4. Vab = 11.25 mV
  5. 5. Vo = 8.48 mV
  6. 6. Vo = 1.59 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。