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。
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 = 9 VR1 = 150 ΩR2 = 400 ΩR3 = 600 ΩR4 = 200 Ω
Is = mA
2.やさしい
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 = 120 Ω、R₂ = 300 Ω、R₄ = 200 Ω です。設定値 R3 を求めなさい。
R1 = 120 ΩR2 = 300 ΩR4 = 200 Ω
R3 = Ω
3.ふつう
4 つの辺がすべて 1000 Ω のブリッジに 3 V を供給します。センサ R₂ が変化すると、出力は Vab = 7.46 mV を示します。R₂ の厳密な変化量 ΔR を求めなさい。
Vs = 3 VR = 1000 ΩVab = 7.46 mV
ΔR = Ω
4.ふつう
抵抗 20 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 = 6 V)。a から b へ流れる検流計電流 Ig を µA で求めなさい。
Vs = 6 VR1 = 600 ΩR2 = 60 ΩR3 = 600 ΩR4 = 100 ΩRg = 20 Ω
Ig = µA
5.むずかしい
E = 200 GPa の部材に貼ったひずみゲージ(GF = 2.05)が、5 V で励起される 1/4 ブリッジを構成しています。出力は 2.563 mV を示します。軸方向応力 σ を MPa で求めなさい。
Vs = 5 VGF = 2.05Vo = 2.563 mVE = 200 GPa
σ = MPa
6.むずかしい
1000 Ω の辺をもつブリッジに 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、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 = 5 VGF = 2ε = 400 µε
Vo = mV
解答
- 1. Is = 27.61 mA
- 2. R3 = 80 Ω
- 3. ΔR = 9.996 Ω
- 4. Ig = −1945 µA
- 5. σ = 200 MPa
- 6. Vo = 4 mV
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