Мост Уитстона и тензорезисторы: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Мост Уитстона и тензорезисторы»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
+−10 VR1​ = 20 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 50 Ωab+−Vab​ = ?

Найдите выходное напряжение холостого хода Vab = Va − Vb показанного моста при Vs = 10 V.

Vs = 10 VR1 = 20 ΩR2 = 800 ΩR3 = 100 ΩR4 = 50 Ω
Vab = V
2.Лёгкая
+−6 VR1​ = 100 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = ?R4​ = 150 ΩabG0

Мост Уитстона на схеме уравновешивается подбором R₃. R₁ = 100 Ω, R₂ = 300 Ω и R₄ = 150 Ω. Найдите установленное значение R3.

R1 = 100 ΩR2 = 300 ΩR4 = 150 Ω
R3 = Ω
3.Средняя
+−5 V1000 Ω1000 Ω1000 Ω1000 Ωab+−

Тензорезистор 1000 Ω — одно из плеч (R₂) моста с четырьмя равными плечами по 1000 Ω и напряжением питания 5 V. Найдите мощность Pg, рассеиваемую в тензорезисторе, в mW. Самонагрев ограничивает напряжение питания.

Vs = 5 VR = 1000 Ω
Pg = mW
4.Средняя
+−10 VR1​ = 60 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 1000 ΩabGRg​ = 50 Ω

Гальванометр с сопротивлением 50 Ω включён между a и b показанного моста (Vs = 10 V). Найдите ток гальванометра Ig от a к b в µA.

Vs = 10 VR1 = 60 ΩR2 = 300 ΩR3 = 100 ΩR4 = 1000 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
5.Сложная
+−2,5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Мост с плечами 120 Ω питается напряжением 2,5 V; конфигурация: два активных тензорезистора в соседних плечах, один на растяжение и один на сжатие (полумост). Коэффициент тензочувствительности равен 2,12, деформация — 800 µε. Найдите выход моста Vo в mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 800 µε
Vo = mV
6.Сложная
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Датчик силы (полный мост из тензорезисторов) имеет номинальный выход 3 mV/V при номинальной нагрузке 1000 kg. Напряжение питания — 12 V. Найдите его выход Vo при нагрузке 600 kg.

3 mV/VFrated = 1000 kgVs = 12 VF = 600 kg
Vo = mV

Ответы

  1. 1. Vab = 6,423 V
  2. 2. R3 = 50 Ω
  3. 3. Pg = 6,25 mW
  4. 4. Ig = −3968 µA
  5. 5. Vo = 2,12 mV
  6. 6. Vo = 21,6 mV

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.