Bỏ qua điều hướng本文へ移動
Trí Lữ · EJU物理 · Vật lý

Cầu Wheatstoneホイートストンブリッジ

Kiến thức要点

  • ホイートストンブリッジcầu Wheatstone

    Mạch gồm bốn điện trở nối thành hình cầu để đo chính xác điện trở chưa biết.

    未知(みち)の抵抗(ていこう)を精密(せいみつ)に測定(そくてい)するために4つの抵抗(ていこう)を橋(はし)状(じょう)に接続(せつぞく)した回路(かいろ)。

  • 可変(かへん)抵抗(ていこう)器(き)biến trở

    Điện trở có thể điều chỉnh giá trị để làm cầu đạt trạng thái cân bằng.

    ブリッジを平衡(へいこう)状態(じょうたい)にするために抵抗(ていこう)値(ち)を調整(ちょうせい)できる装置(そうち)。

  • 検流(けんりゅう)計(けい)điện kế

    Thiết bị nhạy bén dùng để phát hiện dòng điện nhỏ chạy qua giữa hai nhánh cầu.

    ブリッジの2点(てん)間(かん)に流(なが)れる微小(びしょう)な電流(でんりゅう)を検出(けんしゅつ)するための感度(かんど)の高(たか)い計器(けいき)。

  • 抵抗(ていこう)箱(ばこ)hộp điện trở

    Thiết bị chứa các điện trở chuẩn có thể thay đổi chính xác giá trị khi đo.

    測定(そくてい)時(じ)に正確(せいかく)な抵抗(ていこう)値(ち)を段階(だんかい)的(てき)に変更(へんこう)できる標準(ひょうじゅん)抵抗(ていこう)の組み合(くみあ)わせ装置(そうち)。

  • 電位(でんい)差(さ)計(けい)điện thế kế

    Thiết bị đo hiệu điện thế hoặc suất điện động bằng phương pháp so sánh điện thế.

    電位(でんい)の比較(ひかく)により電位(でんい)差(さ)や起電(きでん)力(りょく)を測定(そくてい)する装置(そうち)。

  • 標準(ひょうじゅん)電池(でんち)pin chuẩn

    Nguồn điện có suất điện động chính xác và ổn định dùng làm mốc so sánh.

    基準(きじゅん)として用(もち)いられる、起電(きでん)力(りょく)が極(きわ)めて正確(せいかく)で安定(あんてい)した電池(でんち)。

Cách làmしくみ

  1. 01
    ブリッジ回路(かいろ)の構成(こうせい)

    Lắp mạch cầu

    Nối bốn điện trở R1, R2, R3, R4 thành khung kín và mắc điện kế giữa hai nút đối diện.

    4つの抵抗(ていこう) R1, R2, R3, R4 を環状(かんじょう)に接続(せつぞく)し、対角(たいかく)点(てん)間(かん)に検流(けんりゅう)計(けい)を配置(はいち)する。

  2. 02
    平衡(へいこう)状態(じょうたい)の調整(ちょうせい)

    Điều chỉnh cân bằng

    Thay đổi biến trở cho đến khi kim điện kế chỉ số 0, chứng tỏ điện thế hai nút bằng nhau.

    検流(けんりゅう)計(けい)の針(はり)が0を指(さ)すまで可変(かへん)抵抗(ていこう)器(き)を調整(ちょうせい)し、2点(てん)の電位(でんい)を等(ひと)しくする。

  3. 03
    電圧(でんあつ)関係(かんけい)式(しき)の導出(どうしゅつ)

    Lập phương trình điện áp

    Khi không có dòng qua điện kế, hiệu điện thế trên các nhánh tương ứng bằng nhau.

    検流(けんりゅう)計(けい)に電流(でんりゅう)が流(なが)れないとき、対応(たいおう)する各辺(かくへん)の電圧(でんあつ)降下(こうか)が等(ひと)しくなる。

  4. 04
    未知(みち)抵抗(ていこう)の算出(さんしゅつ)

    Tính điện trở

    Sử dụng tỉ số điện trở để suy ra giá trị điện trở chưa biết R4.

    抵抗(ていこう)の比率(ひりつ)関係(かんけい)を用(もち)いて未知(みち)の抵抗(ていこう) R4 の値(あたい)を計算(けいさん)する。

Công thức公式

R_1 I_1 = R_2 I_2

Căng điện áp hai nhánh trên bằng nhau khi cầu cân bằng.

ブリッジ平衡(へいこう)時(じ)における上側(うえがわ)2辺(へん)の電圧(でんあつ)降下(こうか)の等価(とうか)性(せい)を示(しめ)す。

R_3 I_1 = R_4 I_2

Căng điện áp hai nhánh dưới bằng nhau khi cầu cân bằng.

ブリッジ平衡(へいこう)時(じ)における下側(したがわ)2辺(へん)の電圧(でんあつ)降下(こうか)の等価(とうか)性(せい)を示(しめ)す。

\frac{R_1}{R_3} = \frac{R_2}{R_4}

Tỉ số các điện trở tương ứng khi dòng qua điện kế bằng 0.

検流(けんりゅう)計(けい)の電流(でんりゅう)が0のときの対応(たいおう)する抵抗(ていこう)の比率(ひりつ)関係(かんけい)。

R_4 = \frac{R_2 R_3}{R_1}

Công thức xác định điện trở chưa biết R4 từ ba điện trở đã biết.

既知(きち)の3つの抵抗(ていこう)値(ち)から未知(みち)の抵抗(ていこう) R4 を求(もと)める公式(こうしき)。

Ví dụ例題

Trong mạch cầu Wheatstone cân bằng, biết ba điện trở R1, R2, R3. Hãy lập biểu thức tính điện trở chưa biết R4.

平衡(へいこう)状態(じょうたい)にあるホイートストンブリッジにおいて、3つの抵抗(ていこう) R1, R2, R3 が既知(きち)であるとき、未知(みち)の抵抗(ていこう) R4 を求(もと)める式(しき)を導出(どうしゅつ)せよ。

  1. Khi cầu cân bằng, dòng qua điện kế bằng 0 nên ta có tỉ lệ R1/R3 = R2/R4.ブリッジ平衡(へいこう)時(じ)には検流(けんりゅう)計(けい)に電流(でんりゅう)が流(なが)れないため、抵抗(ていこう)比(ひ) R1/R3 = R2/R4 が成り立(なりた)つ。
  2. Biến đổi biểu thức trên để suy ra công thức tính R4.この比率(ひりつ)の式(しき)を変形(へんけい)して未知(みち)抵抗(ていこう) R4 について解(と)く。
Ta thu được công thức R4 = (R2 * R3) / R1.したがって、R4 = (R2 * R3) / R1 と求(もと)められる。

3 câu kiểm tra確認(かくにん)問題(もんだい) 3問(もん)

Đã trả lời 0 / 3

1. Điều kiện để cầu Wheatstone đạt trạng thái cân bằng là gì?ホイートストンブリッジが平衡(へいこう)状態(じょうたい)になる条件(じょうけん)は何(なん)か。

2. Khi cầu Wheatstone cân bằng, mối quan hệ nào sau đây giữa các điện trở là đúng?ホイートストンブリッジが平衡(へいこう)しているとき、正(ただ)しい抵抗(ていこう)の関係(かんけい)式(しき)はどれか。

3. Biểu thức nào dùng để xác định điện trở R4 khi biết R1, R2, R3 trong cầu cân bằng?平衡(へいこう)ブリッジにおいて、R1, R2, R3 から R4 を求(もと)める式(しき)はどれか。

Nội dung Trí Lữ viết mới theo JASSO 2026 · nguồn sách riêng tư không được tái xuất bảnJASSO 2026に沿(そ)ったTrí Lữの新規(しんき)教材(きょうざい) · 非(ひ)公開(こうかい)書籍(しょせき)資料(しりょう)は転載(てんさい)していません

設定 · Cài đặt

Ngôn ngữ và nguồn言語(げんご)と出典(しゅってん)

Chọn ngôn ngữ giảng. Câu hỏi, lời giải và tiến độ giữ nguyên khi chuyển.学習(がくしゅう)言語(げんご)を選(えら)べます。切り替(きりか)えても解答(かいとう)と進捗(しんちょく)は保持(ほじ)されます。

Furigana tiếng Nhậtふりがな表示(ひょうじ)

JASSO 2026: PHY.IV.2.2. Bài Trí Lữ được viết mới sau khi đối chiếu 2 phân đoạn nguồn riêng tư. Scan, văn bản, câu hỏi và đáp án sách không được xuất bản.JASSO 2026:PHY.IV.2.2。非(ひ)公開(こうかい)資料(しりょう)2区分(くぶん)を照合(しょうごう)してTrí Lữが新規(しんき)執筆(しっぴつ)しました。書籍(しょせき)の画像(がぞう)・本文(ほんぶん)・問題(もんだい)・解答(かいとう)は公開(こうかい)していません。

Thuật ngữ và giải thích thêm用語・補足
Mục tiêu · 目標

Sau bài nàyこの課(か)の目標(もくひょう)

  1. Hiểu điều kiện cân bằng của cầu Wheatstone khi dòng qua điện kế bằng 0.検流(けんりゅう)計(けい)に電流(でんりゅう)が流(なが)れないホイートストンブリッジの平衡(へいこう)条件(じょうけん)を理解(りかい)する。
  2. Vận dụng công thức tỉ số điện trở để tính điện trở chưa biết.抵抗(ていこう)比(ひ)の公式(こうしき)を用(もち)いて未知(みち)の抵抗(ていこう)値(ち)を算出(さんしゅつ)できるようにする。
Trực giác · イメージ

Sự cân bằng điện thế電位(でんい)のつり合(あ)い

Giống như hai nhánh sông có hai điểm cùng mực nước thì không có dòng chảy qua lại, khi điện thế hai nút bằng nhau thì không có dòng điện qua điện kế.

2つの川(かわ)の支流(しりゅう)で水位(すいい)が等(ひと)しい点(てん)の間(あいだ)には水(みず)の流(なが)れが生(しょう)じないのと同様(どうよう)に、2点(てん)の電位(でんい)が等(ひと)しければ検流(けんりゅう)計(けい)に電流(でんりゅう)は流(なが)れない。

Bẫy · 注意

Sửa sai trước khi thiよくある誤解(ごかい)

Cho rằng cầu Wheatstone luôn cân bằng trong mọi điều kiện mạch.ホイートストンブリッジは常(つね)に平衡(へいこう)状態(じょうたい)にあると誤解(ごかい)すること。

Sửa cách hiểu正(ただ)しい理解(りかい)Cầu chỉ cân bằng khi dòng qua điện kế bằng 0, điều chỉnh nhờ biến trở.ブリッジは可変(かへん)抵抗(ていこう)器(き)を調整(ちょうせい)し、検流(けんりゅう)計(けい)の電流(でんりゅう)が0になったときのみ平衡(へいこう)する。

Nhầm lẫn vị trí các điện trở khi lập tỉ lệ R1/R3 = R2/R4.抵抗(ていこう)比(ひ) R1/R3 = R2/R4 の対応(たいおう)する辺(へん)の位置(いち)を誤(あやま)ること。

Sửa cách hiểu正(ただ)しい理解(りかい)Cần xác định đúng cặp điện trở ở cùng một nhánh dọc hoặc đối diện theo sơ đồ.回路(かいろ)図(ず)に従(したが)い、対応(たいおう)する辺(へん)の抵抗(ていこう)の組み合(くみあ)わせを正(ただ)しく確認(かくにん)する。

Ghi nhớ · まとめ

Ba điều mang theo三(みっ)つの要点(ようてん)

  • Cầu Wheatstone cân bằng khi dòng điện qua điện kế bằng 0.ホイートストンブリッジは検流(けんりゅう)計(けい)の電流(でんりゅう)が0のときに平衡(へいこう)する。
  • Trạng thái cân bằng cho quan hệ tỉ lệ điện trở \(\frac{R_1}{R_3} = \frac{R_2}{R_4}\).平衡(へいこう)状態(じょうたい)では抵抗(ていこう)の比率(ひりつ)関係(かんけい) \(\frac{R_1}{R_3} = \frac{R_2}{R_4}\) が成り立(なりた)つ。
  • Tính điện trở chưa biết theo công thức \(R_4 = \frac{R_2 R_3}{R_1}\).未知(みち)の抵抗(ていこう)は \(R_4 = \frac{R_2 R_3}{R_1}\) により求(もと)められる。
EJU 2026 · PHY.IV.2.2

Cầu Wheatstone là mạch điện dùng để đo điện trở chưa biết một cách chính xác nhờ cân bằng điện thế.

ホイートストンブリッジは、電位(でんい)のつり合(あ)いを利用(りよう)して未知(みち)の抵抗(ていこう)を精密(せいみつ)に測定(そくてい)する回路(かいろ)である。

ホイートストンブリッジ
ホイートストンブリッジ可変抵抗器検流計抵抗箱