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​ = 60 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 40 Ωab+−

В показанном мосту Vs = 15 V, R₁ = 60 Ω и R₂ = 120 Ω. Найдите напряжение Va узла a относительно отрицательной шины питания.

Vs = 15 VR1 = 60 ΩR2 = 120 ΩR3 = 60 ΩR4 = 40 Ω
Va = V
2.Лёгкая
+−15 VR1​ = 150 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 150 Ωab+−

В показанном мосту Vs = 15 V, R₁ = 150 Ω и R₂ = 60 Ω. Найдите напряжение Va узла a относительно отрицательной шины питания.

Vs = 15 VR1 = 150 ΩR2 = 60 ΩR3 = 500 ΩR4 = 150 Ω
Va = V
3.Средняя
+−9 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Мост имеет четыре плеча по 150 Ω и Vs = 9 V. Датчик R₂ увеличивается на ΔR = 0,15 Ω. Используя приближение малых изменений, найдите выход Vab в mV.

Vs = 9 VR = 150 ΩΔR = 0,15 Ω
Vab = mV
4.Средняя
+−5 V400 Ω400 Ω400 Ω400 Ωab+−

Тензорезистор 400 Ω — одно из плеч (R₂) моста с четырьмя равными плечами по 400 Ω и напряжением питания 5 V. Найдите мощность Pg, рассеиваемую в тензорезисторе, в mW. Самонагрев ограничивает напряжение питания.

Vs = 5 VR = 400 Ω
Pg = mW
5.Сложная
+−V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−

Тензорезистор 1000 Ω с коэффициентом тензочувствительности 2,1 приклеен к стальному стержню. Под нагрузкой его сопротивление возрастает на 0,42 Ω. Найдите деформацию ε в микродеформациях (µε).

R = 1000 ΩGF = 2,1ΔR = 0,42 Ω
ε = µε
6.Сложная
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Четвертьмост (один активный тензорезистор, GF = 2) питается напряжением 3 V. Наибольшая измеряемая деформация составляет 250 µε, и она должна давать 5 V на входе аналого-цифрового преобразователя. Найдите коэффициент усиления усилителя G.

Vs = 3 VGF = 2εmax = 250 µεVFS = 5 V
G =

Ответы

  1. 1. Va = 10 V
  2. 2. Va = 4,286 V
  3. 3. Vab = 2,25 mV
  4. 4. Pg = 15,63 mW
  5. 5. ε = 200 µε
  6. 6. G = 13333

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