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
+−12 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = ?abG0

Міст Вітстона на схемі збалансований: гальванометр показує нуль. R₁ = 1000 Ω, R₂ = 100 Ω і R₃ = 500 Ω. Знайдіть невідомий резистор R4.

R1 = 1000 ΩR2 = 100 ΩR3 = 500 Ω
R4 = Ω
2.Легка
+−10 VR1​ = 50 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = ?abG0

Міст Вітстона на схемі збалансований: гальванометр показує нуль. R₁ = 50 Ω, R₂ = 600 Ω і R₃ = 300 Ω. Знайдіть невідомий резистор R4.

R1 = 50 ΩR2 = 600 ΩR3 = 300 Ω
R4 = Ω
3.Середня
+−15 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 250 Ω і Vs = 15 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 37,5 Ω. Знайдіть точний вихід Vab у mV.

Vs = 15 VR = 250 ΩΔR = 37,5 Ω
Vab = mV
4.Середня
+−2 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−47,62 mV

Міст із чотирма плечима по 350 Ω живиться від 2 V. Коли датчик R₂ змінюється, вихід показує Vab = 47,62 mV. Знайдіть точну зміну ΔR опору R₂.

Vs = 2 VR = 350 ΩVab = 47,62 mV
ΔR = Ω
5.Складна
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−3 mV

Тензорезистор (GF = 2) на елементі з E = 200 GPa утворює чвертьміст із живленням 5 V. Вихід показує 3 mV. Знайдіть осьове напруження σ у MPa.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 3 mVE = 200 GPa
σ = MPa
6.Складна
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Тензометричний датчик сили (повний міст із тензорезисторів) має номінальний вихід 2 mV/V при номінальному навантаженні 1000 kg. Його живлять від 10 V. Знайдіть його вихід Vo при навантаженні 750 kg.

2 mV/VFrated = 1000 kgVs = 10 VF = 750 kg
Vo = mV

Ключ відповідей

  1. 1. R4 = 50 Ω
  2. 2. R4 = 3600 Ω
  3. 3. Vab = 523,3 mV
  4. 4. ΔR = 35 Ω
  5. 5. σ = 240 MPa
  6. 6. Vo = 15 mV

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