Phiếu bài tập Cầu Wheatstone và cảm biến biến dạng có đáp án

Phiếu bài tập Cầu Wheatstone và cảm biến biến dạng miễn phí để in: 6 bài từ cơ bản đến mức đề thi, kèm đáp án. In ra hoặc lưu thành PDF.

Dành cho giảng viên: miễn phí in, sao chép và sử dụng trên lớp. Mỗi phiếu bài tập mới có số liệu mới và đáp án riêng. Chúng tôi rất cảm ơn nếu bạn đặt liên kết đến ExamProblems trên trang môn học.

Tên: ____________________   Ngày: ____________

1.Dễ
+−12 VR1​ = 40 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = ?R4​ = 500 ΩabG0

Cầu Wheatstone trong hình được cân bằng bằng cách điều chỉnh R₃. R₁ = 40 Ω, R₂ = 1000 Ω và R₄ = 500 Ω. Tìm giá trị đặt R3.

R1 = 40 ΩR2 = 1000 ΩR4 = 500 Ω
R3 = Ω
2.Dễ
+−10 VR1​ = 60 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 10 Ωab+−

Cầu hiển thị được cấp Vs = 10 V và đầu ra của nó để hở. Tìm dòng Is lấy từ nguồn, theo mA.

Vs = 10 VR1 = 60 ΩR2 = 150 ΩR3 = 600 ΩR4 = 10 Ω
Is = mA
3.Trung bình
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Một cầu có bốn nhánh 120 Ω và Vs = 3 V. Cảm biến R₂ tăng thêm ΔR = 12 Ω. Tìm đầu ra chính xác Vab theo mV.

Vs = 3 VR = 120 ΩΔR = 12 Ω
Vab = mV
4.Trung bình
+−15 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−147,1 mV

Một cầu có bốn nhánh 220 Ω được cấp 15 V. Khi cảm biến R₂ thay đổi, đầu ra chỉ Vab = 147,1 mV. Tìm độ thay đổi chính xác ΔR của R₂.

Vs = 15 VR = 220 ΩVab = 147,1 mV
ΔR = Ω
5.Khó
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0,6 mV

Một cảm biến biến dạng (GF = 2) trên một chi tiết có E = 110 GPa tạo thành cầu một phần tư được kích thích bằng 3 V. Đầu ra chỉ 0,6 mV. Tìm ứng suất dọc trục σ theo MPa.

Vs = 3 VGF = 2Vo = 0,6 mVE = 110 GPa
σ = MPa
6.Khó
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Một cầu một phần tư (một cảm biến hoạt động, GF = 2,05) được kích thích bằng 3 V. Biến dạng lớn nhất cần đo là 500 µε, và nó phải cho 10 V ở đầu vào của bộ chuyển đổi tương tự–số. Tìm độ lợi bộ khuếch đại G.

Vs = 3 VGF = 2,05εmax = 500 µεVFS = 10 V
G =

Đáp án

  1. 1. R3 = 20 Ω
  2. 2. Is = 64,01 mA
  3. 3. Vab = 71,43 mV
  4. 4. ΔR = 8,8 Ω
  5. 5. σ = 44 MPa
  6. 6. G = 13008

Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.