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
+−15 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 60 Ωab+−Vab​ = ?

Найдите выходное напряжение холостого хода Vab = Va − Vb показанного моста при Vs = 15 V.

Vs = 15 VR1 = 1000 ΩR2 = 100 ΩR3 = 800 ΩR4 = 60 Ω
Vab = V
2.Лёгкая
+−6 VR1​ = 300 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = ?abG0

Мост Уитстона на схеме уравновешен: гальванометр показывает ноль. R₁ = 300 Ω, R₂ = 50 Ω и R₃ = 600 Ω. Найдите неизвестный резистор R4.

R1 = 300 ΩR2 = 50 ΩR3 = 600 Ω
R4 = Ω
3.Средняя
+−6 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Мост имеет четыре плеча по 250 Ω и Vs = 6 V. Датчик R₂ увеличивается на ΔR = 37,5 Ω. Найдите точный выход Vab в mV.

Vs = 6 VR = 250 ΩΔR = 37,5 Ω
Vab = mV
4.Средняя
+−2 V500 Ω500 Ω500 Ω500 Ωab+−

Тензорезистор 500 Ω — одно из плеч (R₂) моста с четырьмя равными плечами по 500 Ω и напряжением питания 2 V. Найдите мощность Pg, рассеиваемую в тензорезисторе, в mW. Самонагрев ограничивает напряжение питания.

Vs = 2 VR = 500 Ω
Pg = mW
5.Сложная
+−5 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 500 kg. Напряжение питания — 5 V. Найдите его выход Vo при нагрузке 375 kg.

3 mV/VFrated = 500 kgVs = 5 VF = 375 kg
Vo = mV
6.Сложная
+−2,5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Мост с плечами 1000 Ω питается напряжением 2,5 V; конфигурация: четыре активных тензорезистора, два на растяжение и два на сжатие (полный мост). Коэффициент тензочувствительности равен 2,12, деформация — 1200 µε. Найдите выход моста Vo в mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 1200 µε
Vo = mV

Ответы

  1. 1. Vab = 0,3171 V
  2. 2. R4 = 100 Ω
  3. 3. Vab = 209,3 mV
  4. 4. Pg = 2 mW
  5. 5. Vo = 11,25 mV
  6. 6. Vo = 6,36 mV

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