スライドワイヤ(メートル)ブリッジの左の間隙に既知の 10 Ω の抵抗、右の間隙に未知の抵抗 Rₓ を入れます。接触子が 100 cm の導線の左端 A から 80 cm のところにあるとき、検流計は 0 を示します。Rx を求めなさい。
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
R = 10 Ωl = 80 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.やさしい
図のブリッジに Vs = 6 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 = 6 VR1 = 10 ΩR2 = 500 ΩR3 = 40 ΩR4 = 60 Ω
Is = mA
3.ふつう
120 Ω のひずみゲージが、4 つの辺がすべて 120 Ω で励起電圧 6 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 = 6 VR = 120 Ω
Pg = mW
4.ふつう
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 = 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 = 100 ΩR2 = 100 ΩR3 = 600 ΩR4 = 20 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
5.むずかしい
1/4 ブリッジ(アクティブゲージ 1 枚、GF = 2.1)に 10 V を加えます。測定する最大のひずみは 250 µε で、そのときアナログ–デジタル変換器の入力で 5 V にしなければなりません。増幅器のゲイン G を求めなさい。
Vs = 10 VGF = 2.1εmax = 250 µεVFS = 5 V
G =
6.むずかしい
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 1.875 mV を示します。ひずみ ε を µε で求めなさい。
Vs = 2.5 VGF = 2Vo = 1.875 mV
ε = µε
解答
- 1. Rx = 2.5 Ω
- 2. Is = 71.76 mA
- 3. Pg = 75 mW
- 4. Ig = 13810 µA
- 5. G = 3810
- 6. ε = 1500 µε
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