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 = 400 ΩR2 = 20 ΩR3 = 50 ΩR4 = 20 Ω
Is = mA
2.やさしい
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 = 400 Ω、R₂ = 150 Ω、R₃ = 200 Ω です。未知の抵抗 R4 を求めなさい。
R1 = 400 ΩR2 = 150 ΩR3 = 200 Ω
R4 = Ω
3.ふつう
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 = 15 VR1 = 600 ΩR2 = 300 ΩR3 = 100 ΩR4 = 40 Ω
Rth = Ω
4.ふつう
220 Ω のひずみゲージが、4 つの辺がすべて 220 Ω で励起電圧 2 V のブリッジの 1 辺(R₂)になっています。ゲージで消費される電力 Pg を mW で求めなさい。自己発熱が励起電圧を制限します。
Vs = 2 VR = 220 Ω
Pg = mW
5.むずかしい
120 Ω の辺をもつブリッジに 10 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 2.05、ひずみは 800 µε です。ブリッジの出力 Vo を mV で求めなさい。
Vs = 10 VGF = 2.05ε = 800 µε
Vo = mV
6.むずかしい
ゲージ率 2.1 の 120 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 0.189 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 = 120 ΩGF = 2.1ΔR = 0.189 Ω
ε = µε
解答
- 1. Is = 150 mA
- 2. R4 = 75 Ω
- 3. Rth = 228.6 Ω
- 4. Pg = 4.545 mW
- 5. Vo = 8.2 mV
- 6. ε = 750 µε
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