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
+−3 VR1​ = 800 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 10 Ωab+−

図のブリッジで、Vs = 3 V、R₁ = 800 Ω、R₂ = 120 Ω です。負側の電源レールを基準とした節点 a の電圧 Va を求めなさい。

Vs = 3 VR1 = 800 ΩR2 = 120 ΩR3 = 500 ΩR4 = 10 Ω
Va = V
2.やさしい
+−10 VR1​ = 600 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 80 Ωab+−

図のブリッジで、Vs = 10 V、R₁ = 600 Ω、R₂ = 50 Ω です。負側の電源レールを基準とした節点 a の電圧 Va を求めなさい。

Vs = 10 VR1 = 600 ΩR2 = 50 ΩR3 = 40 ΩR4 = 80 Ω
Va = V
3.ふつう
+−6 VR1​ = 600 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 40 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 = 6 VR1 = 600 ΩR2 = 150 ΩR3 = 120 ΩR4 = 40 Ω
Rth = Ω
4.ふつう
+−5 VR1​ = 120 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 60 ΩabGRg​ = 50 Ω

抵抗 50 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 = 120 ΩR2 = 50 ΩR3 = 400 ΩR4 = 60 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
5.むずかしい
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1.325 mV

E = 110 GPa の部材に貼ったひずみゲージ(GF = 2.12)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 1.325 mV を示します。軸方向応力 σ を MPa で求めなさい。

Vs = 5 VGF = 2.12Vo = 1.325 mVE = 110 GPa
σ = MPa
6.むずかしい
+−2.5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−1.5 mV

アクティブゲージ 1 枚の 1/4 ブリッジ(GF = 2)に 2.5 V を加えます。荷重がかかると、出力は 1.5 mV を示します。ひずみ ε を µε で求めなさい。

Vs = 2.5 VGF = 2Vo = 1.5 mV
ε = µε

解答

  1. 1. Va = 0.3913 V
  2. 2. Va = 0.7692 V
  3. 3. Rth = 150 Ω
  4. 4. Ig = 5953 µA
  5. 5. σ = 55 MPa
  6. 6. ε = 1200 µε

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。