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
+−15 VR1​ = 800 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 600 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 15 VR1 = 800 ΩR2 = 200 ΩR3 = 250 ΩR4 = 600 Ω
Vab = V
2.Легка
+−5 VR1​ = 400 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 400 Ωab+−

У показаному мосту Vs = 5 V, R₁ = 400 Ω і R₂ = 250 Ω. Знайдіть напругу Va вузла a відносно від’ємної шини живлення.

Vs = 5 VR1 = 400 ΩR2 = 250 ΩR3 = 20 ΩR4 = 400 Ω
Va = V
3.Середня
+−6 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−58,82 mV

Міст із чотирма плечима по 400 Ω живиться від 6 V. Коли датчик R₂ змінюється, вихід показує Vab = 58,82 mV. Знайдіть точну зміну ΔR опору R₂.

Vs = 6 VR = 400 ΩVab = 58,82 mV
ΔR = Ω
4.Середня
+−2 V350 Ω350 Ω350 Ω350 Ωab+−

Тензорезистор 350 Ω — це одне плече (R₂) мосту з чотирма однаковими плечима по 350 Ω і живленням 2 V. Знайдіть потужність Pg, що розсіюється в тензорезисторі, у mW. Саморозігрів обмежує живлення.

Vs = 2 VR = 350 Ω
Pg = mW
5.Складна
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Тензорезистор 120 Ω з коефіцієнтом тензочутливості 2 приклеєно до сталевого стрижня. Під навантаженням його опір зростає на 0,048 Ω. Знайдіть деформацію ε у мікродеформаціях (µε).

R = 120 ΩGF = 2ΔR = 0,048 Ω
ε = µε
6.Складна
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Міст із плечима по 350 Ω живиться від 3 V і має один активний тензорезистор (чвертьміст). Коефіцієнт тензочутливості — 2, деформація — 750 µε. Знайдіть вихід мосту Vo у mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 750 µε
Vo = mV

Ключ відповідей

  1. 1. Vab = −7,588 V
  2. 2. Va = 1,923 V
  3. 3. ΔR = 16 Ω
  4. 4. Pg = 2,857 mW
  5. 5. ε = 200 µε
  6. 6. Vo = 1,125 mV

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