Робочий аркуш «Міст Вітстона й тензорезистори» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Міст Вітстона й тензорезистори»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
+−15 VR1​ = 150 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

Знайдіть вихідну напругу холостого ходу Vab = Va − Vb показаного моста при Vs = 15 V.

Vs = 15 VR1 = 150 ΩR2 = 500 ΩR3 = 400 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
2.Легка
+−10 VR1​ = 800 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = ?R4​ = 10 ΩabG0

Міст Вітстона на схемі збалансовано підбором R₃. R₁ = 800 Ω, R₂ = 200 Ω і R₄ = 10 Ω. Знайдіть положення R3.

R1 = 800 ΩR2 = 200 ΩR4 = 10 Ω
R3 = Ω
3.Середня
+−5 V1000 Ω1000 Ω1000 Ω1000 Ωab+−

Тензорезистор 1000 Ω — це одне плече (R₂) мосту з чотирма однаковими плечима по 1000 Ω і живленням 5 V. Знайдіть потужність Pg, що розсіюється в тензорезисторі, у mW. Саморозігрів обмежує живлення.

Vs = 5 VR = 1000 Ω
Pg = mW
4.Середня
+−9 VR1​ = 120 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 1000 Ωab+−Rth​ = ?

Знайдіть опір Тевенена Rth показаного моста з боку вихідних затискачів a і b.

Vs = 9 VR1 = 120 ΩR2 = 300 ΩR3 = 100 ΩR4 = 1000 Ω
Rth = Ω
5.Складна
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Тензометричний датчик сили (повний міст із тензорезисторів) має номінальний вихід 2,5 mV/V при номінальному навантаженні 50 kg. Його живлять від 12 V. Знайдіть його вихід Vo при навантаженні 25 kg.

2,5 mV/VFrated = 50 kgVs = 12 VF = 25 kg
Vo = mV
6.Складна
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Тензорезистор 350 Ω з коефіцієнтом тензочутливості 2 приклеєно до сталевого стрижня. Під навантаженням його опір зростає на 0,175 Ω. Знайдіть деформацію ε у мікродеформаціях (µε).

R = 350 ΩGF = 2ΔR = 0,175 Ω
ε = µε

Ключ відповідей

  1. 1. Vab = 5,11 V
  2. 2. R3 = 40 Ω
  3. 3. Pg = 6,25 mW
  4. 4. Rth = 176,6 Ω
  5. 5. Vo = 15 mV
  6. 6. ε = 250 µε

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.