정답이 있는 휘트스톤 브리지와 스트레인 게이지 학습지

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1.쉬움
+−12 VR1​ = 100 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = ?abG0

그림의 휘트스톤 브리지가 평형입니다. 검류계는 0을 가리킵니다. R₁ = 100 Ω, R₂ = 250 Ω, R₃ = 100 Ω입니다. 미지 저항 R4을(를) 구하시오.

R1 = 100 ΩR2 = 250 ΩR3 = 100 Ω
R4 = Ω
2.쉬움
+−12 VR1​ = 250 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 60 Ωab+−

그림의 브리지에 Vs = 12 V를 공급하고 출력은 개방되어 있습니다. 전원에서 흐르는 전류 Is을(를) mA 단위로 구하시오.

Vs = 12 VR1 = 250 ΩR2 = 150 ΩR3 = 150 ΩR4 = 60 Ω
Is = mA
3.보통
+−15 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−147.1 mV

네 변이 모두 250 Ω인 브리지에 15 V를 공급합니다. 센서 R₂가 변하면 출력이 Vab = 147.1 mV로 읽힙니다. R₂의 정확한 변화량 ΔR을(를) 구하시오.

Vs = 15 VR = 250 ΩVab = 147.1 mV
ΔR = Ω
4.보통
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

브리지의 네 변이 모두 350 Ω이고 Vs = 3 V입니다. 센서 R₂가 ΔR = 0.7 Ω만큼 증가합니다. 미소 변화 근사를 써서 출력 Vab을(를) mV 단위로 구하시오.

Vs = 3 VR = 350 ΩΔR = 0.7 Ω
Vab = mV
5.어려움
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1.125 mV

E = 210 GPa인 부재에 붙인 스트레인 게이지(GF = 2)가 3 V로 여기되는 1/4 브리지를 이룹니다. 출력은 1.125 mV로 읽힙니다. 축 방향 응력 σ을(를) MPa 단위로 구하시오.

Vs = 3 VGF = 2Vo = 1.125 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.어려움
+−2.5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

네 변이 1000 Ω인 브리지에 2.5 V를 여기하며 구성은 다음과 같습니다: 인접한 변에 능동 게이지 둘, 하나는 인장·하나는 압축(1/2 브리지). 게이지율은 2.1이고 변형률은 1500 µε입니다. 브리지 출력 Vo을(를) mV 단위로 구하시오.

Vs = 2.5 VGF = 2.1ε = 1500 µε
Vo = mV

정답표

  1. 1. R4 = 250 Ω
  2. 2. Is = 87.14 mA
  3. 3. ΔR = 10 Ω
  4. 4. Vab = 1.5 mV
  5. 5. σ = 157.5 MPa
  6. 6. Vo = 3.938 mV

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