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
+−5 VR1​ = 40 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = ?abG0

Міст Вітстона на схемі збалансований: гальванометр показує нуль. R₁ = 40 Ω, R₂ = 60 Ω і R₃ = 500 Ω. Знайдіть невідомий резистор R4.

R1 = 40 ΩR2 = 60 ΩR3 = 500 Ω
R4 = Ω
2.Легка
+−5 VR1​ = 40 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 50 Ωab+−

У показаному мосту Vs = 5 V, R₁ = 40 Ω і R₂ = 10 Ω. Знайдіть напругу Va вузла a відносно від’ємної шини живлення.

Vs = 5 VR1 = 40 ΩR2 = 10 ΩR3 = 800 ΩR4 = 50 Ω
Va = V
3.Середня
+−12 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 470 Ω і Vs = 12 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 1,88 Ω. У наближенні малих змін знайдіть вихід Vab у mV.

Vs = 12 VR = 470 ΩΔR = 1,88 Ω
Vab = mV
4.Середня
+−9 VR1​ = 50 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 400 Ωab+−Rth​ = ?

Знайдіть опір Тевенена Rth показаного моста з боку вихідних затискачів a і b.

Vs = 9 VR1 = 50 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 60 ΩR4 = 400 Ω
Rth = Ω
5.Складна
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Міст із плечима по 350 Ω живиться від 10 V і має два активні тензорезистори в сусідніх плечах, один розтягнутий і один стиснутий (напівміст). Коефіцієнт тензочутливості — 2, деформація — 750 µε. Знайдіть вихід мосту Vo у mV.

Vs = 10 VGF = 2ε = 750 µε
Vo = mV
6.Складна
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Чвертьміст (один активний тензорезистор, GF = 2) живиться від 2,5 V. Найбільшу вимірювану деформацію 750 µε треба перетворити на 5 V на вході аналого-цифрового перетворювача. Знайдіть коефіцієнт підсилення підсилювача G.

Vs = 2,5 VGF = 2εmax = 750 µεVFS = 5 V
G =

Ключ відповідей

  1. 1. R4 = 750 Ω
  2. 2. Va = 1 V
  3. 3. Vab = 12 mV
  4. 4. Rth = 99,79 Ω
  5. 5. Vo = 7,5 mV
  6. 6. G = 5333

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