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
+−5 VR1​ = 150 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 150 Ωab+−

図のブリッジに Vs = 5 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 = 5 VR1 = 150 ΩR2 = 150 ΩR3 = 150 ΩR4 = 150 Ω
Is = mA
2.やさしい
+−9 VR1​ = 100 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = ?R4​ = 100 ΩabG0

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 = 100 Ω、R₂ = 800 Ω、R₄ = 100 Ω です。設定値 R3 を求めなさい。

R1 = 100 ΩR2 = 800 ΩR4 = 100 Ω
R3 = Ω
3.ふつう
+−10 V100 Ω100 Ω100 Ω100 Ωab+−

100 Ω のひずみゲージが、4 つの辺がすべて 100 Ω で励起電圧 10 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 = 10 VR = 100 Ω
Pg = mW
4.ふつう
+−2 VR1​ = 300 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 10 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 = 2 V)。a から b へ流れる検流計電流 Ig を µA で求めなさい。

Vs = 2 VR1 = 300 ΩR2 = 500 ΩR3 = 60 ΩR4 = 10 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
5.むずかしい
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−6 mV

アクティブゲージ 1 枚の 1/4 ブリッジ(GF = 2)に 10 V を加えます。荷重がかかると、出力は 6 mV を示します。ひずみ ε を µε で求めなさい。

Vs = 10 VGF = 2Vo = 6 mV
ε = µε
6.むずかしい
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

ロードセル(ひずみゲージのフルブリッジ)の定格出力は、定格荷重 1000 kg で 2 mV/V です。励起電圧は 10 V です。荷重 250 kg のときの出力 Vo を求めなさい。

2 mV/VFrated = 1000 kgVs = 10 VF = 250 kg
Vo = mV

解答

  1. 1. Is = 33.33 mA
  2. 2. R3 = 12.5 Ω
  3. 3. Pg = 250 mW
  4. 4. Ig = 3257 µA
  5. 5. ε = 1200 µε
  6. 6. Vo = 5 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。