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
+−3 VR1​ = 120 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 300 Ωab+−

Показаний міст живиться від Vs = 3 V, а його вихід розімкнений. Знайдіть струм Is, що споживається від джерела, у mA.

Vs = 3 VR1 = 120 ΩR2 = 40 ΩR3 = 80 ΩR4 = 300 Ω
Is = mA
2.Легка
+−2 VR1​ = 40 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 300 Ωab+−

У показаному мосту Vs = 2 V, R₁ = 40 Ω і R₂ = 1000 Ω. Знайдіть напругу Va вузла a відносно від’ємної шини живлення.

Vs = 2 VR1 = 40 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 400 ΩR4 = 300 Ω
Va = V
3.Середня
+−5 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 330 Ω і Vs = 5 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 49,5 Ω. Знайдіть точний вихід Vab у mV.

Vs = 5 VR = 330 ΩΔR = 49,5 Ω
Vab = mV
4.Середня
+−6 VR1​ = 250 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 50 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 6 VR1 = 250 ΩR2 = 10 ΩR3 = 100 ΩR4 = 50 Ω
Rth = 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 50 kg. Його живлять від 10 V. Знайдіть його вихід Vo при навантаженні 40 kg.

2 mV/VFrated = 50 kgVs = 10 VF = 40 kg
Vo = mV
6.Складна
+−3 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

Міст із плечима по 1000 Ω живиться від 3 V і має два активні тензорезистори в сусідніх плечах, один розтягнутий і один стиснутий (напівміст). Коефіцієнт тензочутливості — 2, деформація — 1000 µε. Знайдіть вихід мосту Vo у mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 1000 µε
Vo = mV

Ключ відповідей

  1. 1. Is = 26,64 mA
  2. 2. Va = 1,923 V
  3. 3. Vab = 174,4 mV
  4. 4. Rth = 42,95 Ω
  5. 5. Vo = 16 mV
  6. 6. Vo = 3 mV

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