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
20 ΩRₓBGACD45 cm

У реохордному (метровому) мосту відомий резистор 20 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 = 20 Ωl = 45 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Легка
2 ΩRₓBGACD30 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 30 cm від лівого кінця A дроту довжиною 100 cm. Знайдіть Rx.

R = 2 Ωl = 30 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Середня
+−5 V120 Ω120 Ω120 Ω120 Ωab+−

Тензорезистор 120 Ω — це одне плече (R₂) мосту з чотирма однаковими плечима по 120 Ω і живленням 5 V. Знайдіть потужність Pg, що розсіюється в тензорезисторі, у mW. Саморозігрів обмежує живлення.

Vs = 5 VR = 120 Ω
Pg = mW
4.Середня
+−9 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 350 Ω і Vs = 9 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 70 Ω. Знайдіть точний вихід Vab у mV.

Vs = 9 VR = 350 ΩΔR = 70 Ω
Vab = mV
5.Складна
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1 mV

Чвертьміст з одним активним тензорезистором (GF = 2) живиться від 10 V. Під навантаженням вихід показує 1 mV. Знайдіть деформацію ε у µε.

Vs = 10 VGF = 2Vo = 1 mV
ε = µε
6.Складна
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Міст із плечима по 120 Ω живиться від 3 V і має два активні тензорезистори в сусідніх плечах, один розтягнутий і один стиснутий (напівміст). Коефіцієнт тензочутливості — 2,1, деформація — 500 µε. Знайдіть вихід мосту Vo у mV.

Vs = 3 VGF = 2,1ε = 500 µε
Vo = mV

Ключ відповідей

  1. 1. Rx = 24,44 Ω
  2. 2. Rx = 4,667 Ω
  3. 3. Pg = 52,08 mW
  4. 4. Vab = 409,1 mV
  5. 5. ε = 200 µε
  6. 6. Vo = 1,575 mV

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