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​ = 40 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 800 Ωab+−Vab​ = ?

図のブリッジの開放出力電圧 Vab = Va − Vb を、Vs = 9 V として求めなさい。

Vs = 9 VR1 = 40 ΩR2 = 60 ΩR3 = 600 ΩR4 = 800 Ω
Vab = V
2.やさしい
+−3 VR1​ = 200 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = ?abG0

図のホイートストンブリッジは平衡しており、検流計は 0 を示しています。R₁ = 200 Ω、R₂ = 80 Ω、R₃ = 150 Ω です。未知の抵抗 R4 を求めなさい。

R1 = 200 ΩR2 = 80 ΩR3 = 150 Ω
R4 = Ω
3.ふつう
+−9 VR1​ = 20 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 400 ΩabGRg​ = 100 Ω

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 = 9 V)。a から b へ流れる検流計電流 Ig を µA で求めなさい。

Vs = 9 VR1 = 20 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 100 ΩR4 = 400 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
4.ふつう
+−3 VR1​ = 40 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 10 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 = 3 VR1 = 40 ΩR2 = 600 ΩR3 = 50 ΩR4 = 10 Ω
Rth = Ω
5.むずかしい
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

120 Ω の辺をもつブリッジに 3 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、ひずみは 750 µε です。ブリッジの出力 Vo を mV で求めなさい。

Vs = 3 VGF = 2ε = 750 µε
Vo = mV
6.むずかしい
+−2.5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

1000 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 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 2.05、ひずみは 750 µε です。ブリッジの出力 Vo を mV で求めなさい。

Vs = 2.5 VGF = 2.05ε = 750 µε
Vo = mV

解答

  1. 1. Vab = 0.2571 V
  2. 2. R4 = 60 Ω
  3. 3. Ig = 8134 µA
  4. 4. Rth = 45.83 Ω
  5. 5. Vo = 2.25 mV
  6. 6. Vo = 3.844 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。