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​ = 400 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 300 Ωab+−

Показанный мост питается напряжением Vs = 10 V, его выход разомкнут. Найдите ток Is, потребляемый от источника, в mA.

Vs = 10 VR1 = 400 ΩR2 = 80 ΩR3 = 50 ΩR4 = 300 Ω
Is = mA
2.Лёгкая
+−3 VR1​ = 60 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 400 Ωab+−

В показанном мосту Vs = 3 V, R₁ = 60 Ω и R₂ = 10 Ω. Найдите напряжение Va узла a относительно отрицательной шины питания.

Vs = 3 VR1 = 60 ΩR2 = 10 ΩR3 = 500 ΩR4 = 400 Ω
Va = V
3.Средняя
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Мост имеет четыре плеча по 1000 Ω и Vs = 10 V. Датчик R₂ увеличивается на ΔR = 10 Ω. Используя приближение малых изменений, найдите выход Vab в mV.

Vs = 10 VR = 1000 ΩΔR = 10 Ω
Vab = mV
4.Средняя
+−2 V400 Ω400 Ω400 Ω400 Ωab+−

Тензорезистор 400 Ω — одно из плеч (R₂) моста с четырьмя равными плечами по 400 Ω и напряжением питания 2 V. Найдите мощность Pg, рассеиваемую в тензорезисторе, в mW. Самонагрев ограничивает напряжение питания.

Vs = 2 VR = 400 Ω
Pg = mW
5.Сложная
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Датчик силы (полный мост из тензорезисторов) имеет номинальный выход 1 mV/V при номинальной нагрузке 1000 kg. Напряжение питания — 12 V. Найдите его выход Vo при нагрузке 600 kg.

1 mV/VFrated = 1000 kgVs = 12 VF = 600 kg
Vo = mV
6.Сложная
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Мост с плечами 350 Ω питается напряжением 2,5 V; конфигурация: один активный тензорезистор (четвертьмост). Коэффициент тензочувствительности равен 2,12, деформация — 1000 µε. Найдите выход моста Vo в mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 1000 µε
Vo = mV

Ответы

  1. 1. Is = 49,4 mA
  2. 2. Va = 0,4286 V
  3. 3. Vab = 25 mV
  4. 4. Pg = 2,5 mW
  5. 5. Vo = 7,2 mV
  6. 6. Vo = 1,325 mV

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