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 ΩRₓBGACD45 cm

У реохордному (метровому) мосту відомий резистор 5 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 = 5 Ωl = 45 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Легка
+−6 VR1​ = 300 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = ?abG0

Міст Вітстона на схемі збалансований: гальванометр показує нуль. R₁ = 300 Ω, R₂ = 1000 Ω і R₃ = 150 Ω. Знайдіть невідомий резистор R4.

R1 = 300 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 150 Ω
R4 = Ω
3.Середня
+−5 VR1​ = 300 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 1000 ΩabGRg​ = 500 Ω

Гальванометр з опором 500 Ω увімкнено між a і b показаного моста (Vs = 5 V). Знайдіть струм гальванометра Ig від a до b у µA.

Vs = 5 VR1 = 300 ΩR2 = 600 ΩR3 = 80 ΩR4 = 1000 ΩRg = 500 Ω
Ig = µA
4.Середня
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−119 mV

Міст із чотирма плечима по 120 Ω живиться від 5 V. Коли датчик R₂ змінюється, вихід показує Vab = 119 mV. Знайдіть точну зміну ΔR опору R₂.

Vs = 5 VR = 120 ΩVab = 119 mV
ΔR = Ω
5.Складна
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Тензометричний датчик сили (повний міст із тензорезисторів) має номінальний вихід 2 mV/V при номінальному навантаженні 200 kg. Його живлять від 10 V. Знайдіть його вихід Vo при навантаженні 50 kg.

2 mV/VFrated = 200 kgVs = 10 VF = 50 kg
Vo = mV
6.Складна
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Тензорезистор 120 Ω з коефіцієнтом тензочутливості 2,05 приклеєно до сталевого стрижня. Під навантаженням його опір зростає на 0,1968 Ω. Знайдіть деформацію ε у мікродеформаціях (µε).

R = 120 ΩGF = 2,05ΔR = 0,1968 Ω
ε = µε

Ключ відповідей

  1. 1. Rx = 6,111 Ω
  2. 2. R4 = 500 Ω
  3. 3. Ig = −1675 µA
  4. 4. ΔR = 12 Ω
  5. 5. Vo = 5 mV
  6. 6. ε = 800 µε

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