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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
+−15 VR1​ = 100 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 500 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 = 100 Ω、R₂ = 200 Ω、R₃ = 500 Ω です。未知の抵抗 R4 を求めなさい。

R1 = 100 ΩR2 = 200 ΩR3 = 500 Ω
R4 = Ω
2.やさしい
+−12 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 800 Ωab+−

図のブリッジで、Vs = 12 V、R₁ = 1000 Ω、R₂ = 200 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 = 12 VR1 = 1000 ΩR2 = 200 ΩR3 = 80 ΩR4 = 800 Ω
Va = V
3.ふつう
+−9 VR1​ = 80 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 150 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 = 9 VR1 = 80 ΩR2 = 800 ΩR3 = 50 ΩR4 = 150 Ω
Rth = Ω
4.ふつう
+−2 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−47.62 mV

4 つの辺がすべて 200 Ω のブリッジに 2 V を供給します。センサ R₂ が変化すると、出力は Vab = 47.62 mV を示します。R₂ の厳密な変化量 ΔR を求めなさい。

Vs = 2 VR = 200 ΩVab = 47.62 mV
ΔR = Ω
5.むずかしい
+−2.5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1.5 mV

E = 110 GPa の部材に貼ったひずみゲージ（GF = 2）が、2.5 V で励起される 1/4 ブリッジを構成しています。出力は 1.5 mV を示します。軸方向応力 σ を MPa で求めなさい。

Vs = 2.5 VGF = 2Vo = 1.5 mVE = 110 GPa
σ = MPa
6.むずかしい
+−10 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 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 100 kg で 2.5 mV/V です。励起電圧は 10 V です。荷重 40 kg のときの出力 Vo を求めなさい。

2.5 mV/VFrated = 100 kgVs = 10 VF = 40 kg
Vo = mV

解答

  1. 1. R4 = 1000 Ω
  2. 2. Va = 2 V
  3. 3. Rth = 110.2 Ω
  4. 4. ΔR = 20 Ω
  5. 5. σ = 132 MPa
  6. 6. Vo = 10 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。