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​ = 60 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 120 Ωab+−Vab​ = ?

Знайдіть вихідну напругу холостого ходу Vab = Va − Vb показаного моста при Vs = 12 V.

Vs = 12 VR1 = 60 ΩR2 = 300 ΩR3 = 20 ΩR4 = 120 Ω
Vab = V
2.Легка
+−15 VR1​ = 10 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 150 Ωab+−Vab​ = ?

Знайдіть вихідну напругу холостого ходу Vab = Va − Vb показаного моста при Vs = 15 V.

Vs = 15 VR1 = 10 ΩR2 = 40 ΩR3 = 120 ΩR4 = 150 Ω
Vab = V
3.Середня
+−2 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 400 Ω і Vs = 2 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 80 Ω. Знайдіть точний вихід Vab у mV.

Vs = 2 VR = 400 ΩΔR = 80 Ω
Vab = mV
4.Середня
+−15 VR1​ = 300 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 20 ΩabGRg​ = 200 Ω

Гальванометр з опором 200 Ω увімкнено між a і b показаного моста (Vs = 15 V). Знайдіть струм гальванометра Ig від a до b у µA.

Vs = 15 VR1 = 300 ΩR2 = 250 ΩR3 = 150 ΩR4 = 20 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
5.Складна
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Міст із плечима по 120 Ω живиться від 5 V і має один активний тензорезистор (чвертьміст). Коефіцієнт тензочутливості — 2, деформація — 1000 µε. Знайдіть вихід мосту Vo у mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 1000 µε
Vo = mV
6.Складна
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Чвертьміст (один активний тензорезистор, GF = 2,1) живиться від 5 V. Найбільшу вимірювану деформацію 200 µε треба перетворити на 10 V на вході аналого-цифрового перетворювача. Знайдіть коефіцієнт підсилення підсилювача G.

Vs = 5 VGF = 2,1εmax = 200 µεVFS = 10 V
G =

Ключ відповідей

  1. 1. Vab = −0,2857 V
  2. 2. Vab = 3,667 V
  3. 3. Vab = 90,91 mV
  4. 4. Ig = 14275 µA
  5. 5. Vo = 2,5 mV
  6. 6. G = 19048

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