정답이 있는 휘트스톤 브리지와 스트레인 게이지 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
+−3 VR1​ = 600 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 600 Ωab+−

그림의 브리지에서 Vs = 3 V, R₁ = 600 Ω, R₂ = 600 Ω입니다. 음(−) 전원 레일에 대한 노드 a의 전압 Va을(를) 구하시오.

Vs = 3 VR1 = 600 ΩR2 = 600 ΩR3 = 40 ΩR4 = 600 Ω
Va = V
2.쉬움
+−15 VR1​ = 800 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 10 Ωab+−Vab​ = ?

그림의 브리지에서 Vs = 15 V일 때 개방 출력 전압 Vab = Va − Vb을(를) 구하시오.

Vs = 15 VR1 = 800 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 150 ΩR4 = 10 Ω
Vab = V
3.보통
+−6 V100 Ω100 Ω100 Ω100 Ωab+−

100 Ω 스트레인 게이지가 네 변이 100 Ω으로 같은 브리지의 한 변(R₂)이며 여기 전압은 6 V입니다. 게이지에서 소비되는 전력 Pg을(를) mW 단위로 구하시오. 자기 발열이 여기 전압을 제한합니다.

Vs = 6 VR = 100 Ω
Pg = mW
4.보통
+−5 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−96.15 mV

네 변이 모두 300 Ω인 브리지에 5 V를 공급합니다. 센서 R₂가 변하면 출력이 Vab = 96.15 mV로 읽힙니다. R₂의 정확한 변화량 ΔR을(를) 구하시오.

Vs = 5 VR = 300 ΩVab = 96.15 mV
ΔR = Ω
5.어려움
+−2.5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

1/4 브리지(능동 게이지 하나, GF = 2)에 2.5 V를 여기합니다. 측정해야 할 최대 변형률은 600 µε이며, 이것이 아날로그-디지털 변환기의 입력에서 2.5 V가 되어야 합니다. 증폭기 이득 G을(를) 구하시오.

Vs = 2.5 VGF = 2εmax = 600 µεVFS = 2.5 V
G =
6.어려움
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

게이지율 2.05인 350 Ω 스트레인 게이지가 강철 막대에 부착되어 있습니다. 하중을 받으면 저항이 1.076 Ω 증가합니다. 변형률 ε을(를) 마이크로 스트레인(µε) 단위로 구하시오.

R = 350 ΩGF = 2.05ΔR = 1.076 Ω
ε = µε

정답표

  1. 1. Va = 1.5 V
  2. 2. Vab = 7.396 V
  3. 3. Pg = 90 mW
  4. 4. ΔR = 24 Ω
  5. 5. G = 3333
  6. 6. ε = 1500 µε

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