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
+−2 VR1​ = 300 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = ?abG0

Міст Вітстона на схемі збалансований: гальванометр показує нуль. R₁ = 300 Ω, R₂ = 150 Ω і R₃ = 300 Ω. Знайдіть невідомий резистор R4.

R1 = 300 ΩR2 = 150 ΩR3 = 300 Ω
R4 = Ω
2.Легка
+−15 VR1​ = 80 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = ?abG0

Міст Вітстона на схемі збалансований: гальванометр показує нуль. R₁ = 80 Ω, R₂ = 40 Ω і R₃ = 400 Ω. Знайдіть невідомий резистор R4.

R1 = 80 ΩR2 = 40 ΩR3 = 400 Ω
R4 = Ω
3.Середня
+−15 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−37,31 mV

Міст із чотирма плечима по 470 Ω живиться від 15 V. Коли датчик R₂ змінюється, вихід показує Vab = 37,31 mV. Знайдіть точну зміну ΔR опору R₂.

Vs = 15 VR = 470 ΩVab = 37,31 mV
ΔR = Ω
4.Середня
+−2 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

Міст має чотири плеча по 100 Ω і Vs = 2 V. Датчик R₂ збільшується на ΔR = 15 Ω. Знайдіть точний вихід Vab у mV.

Vs = 2 VR = 100 ΩΔR = 15 Ω
Vab = mV
5.Складна
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Тензометричний датчик сили (повний міст із тензорезисторів) має номінальний вихід 1 mV/V при номінальному навантаженні 200 kg. Його живлять від 12 V. Знайдіть його вихід Vo при навантаженні 40 kg.

1 mV/VFrated = 200 kgVs = 12 VF = 40 kg
Vo = mV
6.Складна
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1 mV

Тензорезистор (GF = 2) на елементі з E = 110 GPa утворює чвертьміст із живленням 2,5 V. Вихід показує 1 mV. Знайдіть осьове напруження σ у MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2Vo = 1 mVE = 110 GPa
σ = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. R4 = 150 Ω
  2. 2. R4 = 200 Ω
  3. 3. ΔR = 4,7 Ω
  4. 4. Vab = 69,77 mV
  5. 5. Vo = 2,4 mV
  6. 6. σ = 88 MPa

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