第4章电阻应变式传感器习题

（3）
1 R1 R2 R3 R4 U0 ( )U 4 R1 R2 R3 R4 1 R1 R2 ( )U 2 R1 R2 1 (3.12 10 4 0.94 10Leabharlann Baidu4 ) 6 2 1.22m V
（4）可以补偿环境温度变化的影响因素。因 为四个相同电阻应变在同样环境条件下，感受 温度变化产生电阻相对变化量相同，在全桥电 路中不影响输出电压值，即
(a)
(b)
由图（a)所示，当重力F作用梁端部后，梁上表面 R1和R3产生正应变电阻变化而下表面R2和R4则产生 负应变电阻变化，其应变绝对值相等 6 Fl 1 3 2 4 2 bt E
R1 R3 R2 R4 R K R1 R3 R2 R4 R R 6 Fl U0 U KU K 2 U R bt E 6 0.5 9.8 100 2 6 17.8m V 2 4 11 3 2 10
k R / R

1 / 100 2 0.005
2、采用四片相同的金属丝应变片（K=2），将其贴在 实心圆柱形测力弹性元件上。如图所示，力F=1000kg。 圆柱断面半径r=1cm,杨氏模量E=2×107N/cm2，泊松比 μ =0.3。求： （1）画出应变片在圆柱上粘帖位置及相应测量桥路原 理图； （2）各应变片的应变=? 电阻相对变化量Δ R/R=？ （3）若供电桥压U=6V， 求桥路输出电压UO=？ （4）此种测量方式能否补偿 环境温度对测量的影响？ 说明原因。
第 四 章
电阻应变式传感器习题
1、如果将100Ω 电阻应变片贴在弹性试件上，若试件 受力横截面积S=0.5×10-4m2,弹性模量 E=2×1011N/m2，若有F=5×104N的拉力引起应 变阻变化为1Ω 。试求该应变片的灵敏度系数？
R 1 R 100


E
F S
F 5 104 0.005 4 11 SE 0.5 10 2 10
（1）R1、R3沿轴向在力F作用下 产生正应变ε1>0ε3>0；R2、R4沿圆 周方向贴则产生负应变ε2<0,ε4<0。
（2）
F 1000 9.8 1 3 156 2 7 SE 1 2 10 F 2 4 0.3 156 47 SE R1 R3 k 1 2 1.56 10 4 3.12 10 4 R1 R3 R2 R4 k 2 2 0.47 10 4 0.94 10 4 R2 R4
R1t R2t R3t R4t Rt R1 R2 R3 R4 R 1 R1t R2t R3t R4t U ot U 0 4 R1 R2 R3 R4
3、一台用等强度梁作为弹性元件的电子秤，在梁的上、 下各贴两片相同的电阻应变片（K=2）如图（a)所示。 已知l=100mm、b=11mm、t=3mm，E=2×104N/mm2。 现将四个应变片接入图（b)直流桥路中，电桥电源电 压U=6V。当力F=0.5kg时，求电桥输出电压U0=？