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
2 ΩRₓBGACD45 cm

У реохордному (метровому) мосту відомий резистор 2 Ω стоїть у лівому проміжку, а невідомий резистор Rₓ — у правому. Гальванометр показує нуль, коли рухомий контакт перебуває на відстані 45 cm від лівого кінця A дроту довжиною 100 cm. Знайдіть Rx.

R = 2 Ωl = 45 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Легка
+−10 VR1​ = 20 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 300 Ωab+−

У показаному мосту Vs = 10 V, R₁ = 20 Ω і R₂ = 20 Ω. Знайдіть напругу Va вузла a відносно від’ємної шини живлення.

Vs = 10 VR1 = 20 ΩR2 = 20 ΩR3 = 150 ΩR4 = 300 Ω
Va = V
3.Середня
+−2 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 300 Ω і Vs = 2 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 30 Ω. Знайдіть точний вихід Vab у mV.

Vs = 2 VR = 300 ΩΔR = 30 Ω
Vab = mV
4.Середня
+−10 V200 Ω200 Ω200 Ω200 Ωab+−

Тензорезистор 200 Ω — це одне плече (R₂) мосту з чотирма однаковими плечима по 200 Ω і живленням 10 V. Знайдіть потужність Pg, що розсіюється в тензорезисторі, у mW. Саморозігрів обмежує живлення.

Vs = 10 VR = 200 Ω
Pg = mW
5.Складна
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,75 mV

Чвертьміст з одним активним тензорезистором (GF = 2) живиться від 2,5 V. Під навантаженням вихід показує 0,75 mV. Знайдіть деформацію ε у µε.

Vs = 2,5 VGF = 2Vo = 0,75 mV
ε = µε
6.Складна
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Міст із плечима по 120 Ω живиться від 2,5 V і має один активний тензорезистор (чвертьміст). Коефіцієнт тензочутливості — 2,12, деформація — 500 µε. Знайдіть вихід мосту Vo у mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 500 µε
Vo = mV

Ключ відповідей

  1. 1. Rx = 2,444 Ω
  2. 2. Va = 5 V
  3. 3. Vab = 47,62 mV
  4. 4. Pg = 125 mW
  5. 5. ε = 600 µε
  6. 6. Vo = 0,6625 mV

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