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​ = 400 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 200 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 15 VR1 = 400 ΩR2 = 250 ΩR3 = 800 ΩR4 = 200 Ω
Vab = V
2.Легка
5 ΩRₓBGACD25 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 25 cm від лівого кінця A дроту довжиною 100 cm. Знайдіть Rx.

R = 5 Ωl = 25 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Середня
+−6 V220 Ω220 Ω220 Ω220 Ωab+−

Тензорезистор 220 Ω — це одне плече (R₂) мосту з чотирма однаковими плечима по 220 Ω і живленням 6 V. Знайдіть потужність Pg, що розсіюється в тензорезисторі, у mW. Саморозігрів обмежує живлення.

Vs = 6 VR = 220 Ω
Pg = mW
4.Середня
+−5 VR1​ = 600 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 600 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 5 VR1 = 600 ΩR2 = 150 ΩR3 = 250 ΩR4 = 600 Ω
Rth = Ω
5.Складна
+−10 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Тензометричний датчик сили (повний міст із тензорезисторів) має номінальний вихід 3 mV/V при номінальному навантаженні 200 kg. Його живлять від 10 V. Знайдіть його вихід Vo при навантаженні 80 kg.

3 mV/VFrated = 200 kgVs = 10 VF = 80 kg
Vo = mV
6.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 — 200 µε. Знайдіть вихід мосту Vo у mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 200 µε
Vo = mV

Ключ відповідей

  1. 1. Vab = 2,769 V
  2. 2. Rx = 15 Ω
  3. 3. Pg = 40,91 mW
  4. 4. Rth = 296,5 Ω
  5. 5. Vo = 12 mV
  6. 6. Vo = 0,5 mV

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