정답이 있는 휘트스톤 브리지와 스트레인 게이지 학습지

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1.쉬움
+−5 VR1​ = 400 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = ?abG0

그림의 휘트스톤 브리지가 평형입니다. 검류계는 0을 가리킵니다. R₁ = 400 Ω, R₂ = 80 Ω, R₃ = 1000 Ω입니다. 미지 저항 R4을(를) 구하시오.

R1 = 400 ΩR2 = 80 ΩR3 = 1000 Ω
R4 = Ω
2.쉬움
+−3 VR1​ = 120 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 1000 Ωab+−Vab​ = ?

그림의 브리지에서 Vs = 3 V일 때 개방 출력 전압 Vab = Va − Vb을(를) 구하시오.

Vs = 3 VR1 = 120 ΩR2 = 300 ΩR3 = 10 ΩR4 = 1000 Ω
Vab = V
3.보통
+−6 VR1​ = 50 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 60 ΩabGRg​ = 200 Ω

저항 200 Ω의 검류계가 그림의 브리지(Vs = 6 V)의 a와 b 사이에 연결되어 있습니다. a에서 b로 흐르는 검류계 전류 Ig을(를) µA 단위로 구하시오.

Vs = 6 VR1 = 50 ΩR2 = 60 ΩR3 = 250 ΩR4 = 60 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
4.보통
+−15 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−Vab​ = ?

브리지의 네 변이 모두 470 Ω이고 Vs = 15 V입니다. 센서 R₂가 ΔR = 3.76 Ω만큼 증가합니다. 미소 변화 근사를 써서 출력 Vab을(를) mV 단위로 구하시오.

Vs = 15 VR = 470 ΩΔR = 3.76 Ω
Vab = mV
5.어려움
+−2.5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0.32 mV

E = 70 GPa인 부재에 붙인 스트레인 게이지(GF = 2.05)가 2.5 V로 여기되는 1/4 브리지를 이룹니다. 출력은 0.32 mV로 읽힙니다. 축 방향 응력 σ을(를) MPa 단위로 구하시오.

Vs = 2.5 VGF = 2.05Vo = 0.32 mVE = 70 GPa
σ = MPa
6.어려움
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

1/4 브리지(능동 게이지 하나, GF = 2.1)에 5 V를 여기합니다. 측정해야 할 최대 변형률은 200 µε이며, 이것이 아날로그-디지털 변환기의 입력에서 10 V가 되어야 합니다. 증폭기 이득 G을(를) 구하시오.

Vs = 5 VGF = 2.1εmax = 200 µεVFS = 10 V
G =

정답표

  1. 1. R4 = 200 Ω
  2. 2. Vab = −0.8274 V
  3. 3. Ig = 7660 µA
  4. 4. Vab = 30 mV
  5. 5. σ = 17.48 MPa
  6. 6. G = 19048

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