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​ = 100 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 120 Ωab+−

У показаному мосту Vs = 9 V, R₁ = 100 Ω і R₂ = 50 Ω. Знайдіть напругу Va вузла a відносно від’ємної шини живлення.

Vs = 9 VR1 = 100 ΩR2 = 50 ΩR3 = 150 ΩR4 = 120 Ω
Va = V
2.Легка
+−5 VR1​ = 50 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = ?R4​ = 120 ΩabG0

Міст Вітстона на схемі збалансовано підбором R₃. R₁ = 50 Ω, R₂ = 400 Ω і R₄ = 120 Ω. Знайдіть положення R3.

R1 = 50 ΩR2 = 400 ΩR4 = 120 Ω
R3 = Ω
3.Середня
+−10 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 250 Ω і Vs = 10 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 25 Ω. Знайдіть точний вихід Vab у mV.

Vs = 10 VR = 250 ΩΔR = 25 Ω
Vab = mV
4.Середня
+−2 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 120 Ω і Vs = 2 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 0,12 Ω. У наближенні малих змін знайдіть вихід Vab у mV.

Vs = 2 VR = 120 ΩΔR = 0,12 Ω
Vab = mV
5.Складна
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Чвертьміст (один активний тензорезистор, GF = 2) живиться від 5 V. Найбільшу вимірювану деформацію 250 µε треба перетворити на 3,3 V на вході аналого-цифрового перетворювача. Знайдіть коефіцієнт підсилення підсилювача G.

Vs = 5 VGF = 2εmax = 250 µεVFS = 3,3 V
G =
6.Складна
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Тензорезистор 120 Ω з коефіцієнтом тензочутливості 2 приклеєно до сталевого стрижня. Під навантаженням його опір зростає на 0,192 Ω. Знайдіть деформацію ε у мікродеформаціях (µε).

R = 120 ΩGF = 2ΔR = 0,192 Ω
ε = µε

Ключ відповідей

  1. 1. Va = 3 V
  2. 2. R3 = 15 Ω
  3. 3. Vab = 238,1 mV
  4. 4. Vab = 0,5 mV
  5. 5. G = 5280
  6. 6. ε = 800 µε

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