정답이 있는 휘트스톤 브리지와 스트레인 게이지 학습지

무료 인쇄용 휘트스톤 브리지와 스트레인 게이지 학습지: 쉬운 문제부터 시험 수준까지 6문제, 정답표 포함. 인쇄하거나 PDF로 저장하세요.

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
+−15 VR1​ = 80 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 120 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 15 VR1 = 80 ΩR2 = 250 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 120 Ω
Vab = V
2.쉬움
+−3 VR1​ = 150 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 250 Ωab+−

그림의 브리지에서 Vs = 3 V, R₁ = 150 Ω, R₂ = 500 Ω입니다. 음(−) 전원 레일에 대한 노드 a의 전압 Va을(를) 구하시오.

Vs = 3 VR1 = 150 ΩR2 = 500 ΩR3 = 10 ΩR4 = 250 Ω
Va = V
3.보통
+−5 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

브리지의 네 변이 모두 220 Ω이고 Vs = 5 V입니다. 센서 R₂가 ΔR = 55 Ω만큼 증가합니다. 정확한 출력 Vab을(를) mV 단위로 구하시오.

Vs = 5 VR = 220 ΩΔR = 55 Ω
Vab = mV
4.보통
+−2 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−Vab​ = ?

브리지의 네 변이 모두 400 Ω이고 Vs = 2 V입니다. 센서 R₂가 ΔR = 0.8 Ω만큼 증가합니다. 미소 변화 근사를 써서 출력 Vab을(를) mV 단위로 구하시오.

Vs = 2 VR = 400 ΩΔR = 0.8 Ω
Vab = mV
5.어려움
+−2.5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1.988 mV

E = 210 GPa인 부재에 붙인 스트레인 게이지(GF = 2.12)가 2.5 V로 여기되는 1/4 브리지를 이룹니다. 출력은 1.988 mV로 읽힙니다. 축 방향 응력 σ을(를) MPa 단위로 구하시오.

Vs = 2.5 VGF = 2.12Vo = 1.988 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.어려움
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

1/4 브리지(능동 게이지 하나, GF = 2.12)에 5 V를 여기합니다. 측정해야 할 최대 변형률은 1500 µε이며, 이것이 아날로그-디지털 변환기의 입력에서 2.5 V가 되어야 합니다. 증폭기 이득 G을(를) 구하시오.

Vs = 5 VGF = 2.12εmax = 1500 µεVFS = 2.5 V
G =

정답표

  1. 1. Vab = 9.756 V
  2. 2. Va = 2.308 V
  3. 3. Vab = 277.8 mV
  4. 4. Vab = 1 mV
  5. 5. σ = 315.1 MPa
  6. 6. G = 628.9

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