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
+−12 VR1​ = 40 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 300 Ωab+−

Показаний міст живиться від Vs = 12 V, а його вихід розімкнений. Знайдіть струм Is, що споживається від джерела, у mA.

Vs = 12 VR1 = 40 ΩR2 = 50 ΩR3 = 60 ΩR4 = 300 Ω
Is = mA
2.Легка
+−15 VR1​ = 20 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 20 Ωab+−

У показаному мосту Vs = 15 V, R₁ = 20 Ω і R₂ = 500 Ω. Знайдіть напругу Va вузла a відносно від’ємної шини живлення.

Vs = 15 VR1 = 20 ΩR2 = 500 ΩR3 = 600 ΩR4 = 20 Ω
Va = V
3.Середня
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 1000 Ω і Vs = 5 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 4 Ω. У наближенні малих змін знайдіть вихід Vab у mV.

Vs = 5 VR = 1000 ΩΔR = 4 Ω
Vab = mV
4.Середня
+−3 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−36,59 mV

Міст із чотирма плечима по 470 Ω живиться від 3 V. Коли датчик R₂ змінюється, вихід показує Vab = 36,59 mV. Знайдіть точну зміну ΔR опору R₂.

Vs = 3 VR = 470 ΩVab = 36,59 mV
ΔR = Ω
5.Складна
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Тензометричний датчик сили (повний міст із тензорезисторів) має номінальний вихід 3 mV/V при номінальному навантаженні 200 kg. Його живлять від 12 V. Знайдіть його вихід Vo при навантаженні 100 kg.

3 mV/VFrated = 200 kgVs = 12 VF = 100 kg
Vo = mV
6.Складна
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−0,663 mV

Чвертьміст з одним активним тензорезистором (GF = 2,12) живиться від 2,5 V. Під навантаженням вихід показує 0,663 mV. Знайдіть деформацію ε у µε.

Vs = 2,5 VGF = 2,12Vo = 0,663 mV
ε = µε

Ключ відповідей

  1. 1. Is = 166,7 mA
  2. 2. Va = 14,42 V
  3. 3. Vab = 5 mV
  4. 4. ΔR = 23,5 Ω
  5. 5. Vo = 18 mV
  6. 6. ε = 500,4 µε

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