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
+−10 VR1​ = 400 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = ?R4​ = 80 ΩabG0

Cầu Wheatstone trong hình được cân bằng bằng cách điều chỉnh R₃. R₁ = 400 Ω, R₂ = 800 Ω và R₄ = 80 Ω. Tìm giá trị đặt R3.

R1 = 400 ΩR2 = 800 ΩR4 = 80 Ω
R3 = Ω
2.Dễ
+−9 VR1​ = 800 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 250 Ωab+−Vab​ = ?

Tìm điện áp ra hở mạch Vab = Va − Vb của cầu hiển thị, với Vs = 9 V.

Vs = 9 VR1 = 800 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 250 Ω
Vab = V
3.Trung bình
+−6 V500 Ω500 Ω500 Ω500 Ωab+−

Một cảm biến biến dạng 500 Ω là một nhánh (R₂) của cầu có bốn nhánh bằng nhau 500 Ω và điện áp kích thích 6 V. Tìm công suất Pg tiêu tán trong cảm biến, theo mW. Sự tự nóng giới hạn điện áp kích thích.

Vs = 6 VR = 500 Ω
Pg = mW
4.Trung bình
+−9 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Một cầu có bốn nhánh 500 Ω và Vs = 9 V. Cảm biến R₂ tăng thêm ΔR = 4 Ω. Dùng xấp xỉ thay đổi nhỏ, tìm đầu ra Vab theo mV.

Vs = 9 VR = 500 ΩΔR = 4 Ω
Vab = mV
5.Khó
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,06 mV

Một cảm biến biến dạng (GF = 2,12) trên một chi tiết có E = 70 GPa tạo thành cầu một phần tư được kích thích bằng 2,5 V. Đầu ra chỉ 1,06 mV. Tìm ứng suất dọc trục σ theo MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2,12Vo = 1,06 mVE = 70 GPa
σ = MPa
6.Khó
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Một cầu một phần tư (một cảm biến hoạt động, GF = 2,1) được kích thích bằng 3 V. Biến dạng lớn nhất cần đo là 800 µε, và nó phải cho 2,5 V ở đầu vào của bộ chuyển đổi tương tự–số. Tìm độ lợi bộ khuếch đại G.

Vs = 3 VGF = 2,1εmax = 800 µεVFS = 2,5 V
G =

Đáp án

  1. 1. R3 = 40 Ω
  2. 2. Vab = 3,2 V
  3. 3. Pg = 18 mW
  4. 4. Vab = 18 mV
  5. 5. σ = 56 MPa
  6. 6. G = 1984

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