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
10 ΩRₓBGACD45 cm

У реохордному (метровому) мосту відомий резистор 10 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 = 10 Ωl = 45 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Легка
+−9 VR1​ = 50 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 150 Ωab+−

У показаному мосту Vs = 9 V, R₁ = 50 Ω і R₂ = 800 Ω. Знайдіть напругу Va вузла a відносно від’ємної шини живлення.

Vs = 9 VR1 = 50 ΩR2 = 800 ΩR3 = 600 ΩR4 = 150 Ω
Va = V
3.Середня
+−6 V250 Ω250 Ω250 Ω250 Ωab+−

Тензорезистор 250 Ω — це одне плече (R₂) мосту з чотирма однаковими плечима по 250 Ω і живленням 6 V. Знайдіть потужність Pg, що розсіюється в тензорезисторі, у mW. Саморозігрів обмежує живлення.

Vs = 6 VR = 250 Ω
Pg = mW
4.Середня
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 120 Ω і Vs = 3 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 0,96 Ω. У наближенні малих змін знайдіть вихід Vab у mV.

Vs = 3 VR = 120 ΩΔR = 0,96 Ω
Vab = mV
5.Складна
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Міст із плечима по 120 Ω живиться від 10 V і має чотири активні тензорезистори, два розтягнуті й два стиснуті (повний міст). Коефіцієнт тензочутливості — 2,05, деформація — 1200 µε. Знайдіть вихід мосту Vo у mV.

Vs = 10 VGF = 2,05ε = 1200 µε
Vo = mV
6.Складна
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1 mV

Чвертьміст з одним активним тензорезистором (GF = 2) живиться від 2,5 V. Під навантаженням вихід показує 1 mV. Знайдіть деформацію ε у µε.

Vs = 2,5 VGF = 2Vo = 1 mV
ε = µε

Ключ відповідей

  1. 1. Rx = 12,22 Ω
  2. 2. Va = 8,471 V
  3. 3. Pg = 36 mW
  4. 4. Vab = 6 mV
  5. 5. Vo = 24,6 mV
  6. 6. ε = 800 µε

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