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
+−9 VR1​ = 600 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = ?R4​ = 150 ΩabG0

Міст Вітстона на схемі збалансовано підбором R₃. R₁ = 600 Ω, R₂ = 80 Ω і R₄ = 150 Ω. Знайдіть положення R3.

R1 = 600 ΩR2 = 80 ΩR4 = 150 Ω
R3 = Ω
2.Легка
5 ΩRₓBGACD25 cm

У реохордному (метровому) мосту відомий резистор 5 Ω стоїть у лівому проміжку, а невідомий резистор Rₓ — у правому. Гальванометр показує нуль, коли рухомий контакт перебуває на відстані 25 cm від лівого кінця A дроту довжиною 100 cm. Знайдіть Rx.

R = 5 Ωl = 25 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Середня
+−5 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 100 Ω і Vs = 5 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 8 Ω. Знайдіть точний вихід Vab у mV.

Vs = 5 VR = 100 ΩΔR = 8 Ω
Vab = mV
4.Середня
+−10 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 400 Ω і Vs = 10 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 2 Ω. У наближенні малих змін знайдіть вихід Vab у mV.

Vs = 10 VR = 400 ΩΔR = 2 Ω
Vab = mV
5.Складна
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Тензометричний датчик сили (повний міст із тензорезисторів) має номінальний вихід 3 mV/V при номінальному навантаженні 100 kg. Його живлять від 5 V. Знайдіть його вихід Vo при навантаженні 60 kg.

3 mV/VFrated = 100 kgVs = 5 VF = 60 kg
Vo = mV
6.Складна
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Міст із плечима по 120 Ω живиться від 3 V і має один активний тензорезистор (чвертьміст). Коефіцієнт тензочутливості — 2, деформація — 250 µε. Знайдіть вихід мосту Vo у mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 250 µε
Vo = mV

Ключ відповідей

  1. 1. R3 = 1125 Ω
  2. 2. Rx = 15 Ω
  3. 3. Vab = 96,15 mV
  4. 4. Vab = 12,5 mV
  5. 5. Vo = 9 mV
  6. 6. Vo = 0,375 mV

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