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ホイートストンブリッジ計算機

Q: 不平衡ブリッジも解けますか？

いいえ。 ヌル平衡を前提とし、4つ目のアームのみを返します。不平衡電流や検流計の偏位には別の回路解析が必要です。

比例辺が100 Ωと200 Ω、既知の辺が50 Ωなら、未知の抵抗Rxは100 Ωです。平衡したブリッジの既知の3つの抵抗を入れると、4つ目の抵抗を比率や計算の手順とともに求めます。ブラウザで無料で使えます。

無料
ブラウザで動作
登録不要
データは端末の外に出ません

無料で実行 API仕様を見る

ご利用方法ウェブAPIメールTelegramアプリ近日

計算例

入力した場合

比アーム抵抗 R1: 100
比アーム抵抗 R2: 200
R3: 50

結果

Rx: 100
未知抵抗: 100
平衡比: 2
積 r1 rx: 10,000

ホイートストンブリッジ計算機は、既知の3つのアーム抵抗から平衡ブリッジの未知の4つ目の抵抗を求めるツールです。中間の比、交差積チェック、ステップごとの代入過程も表示されるので、そのままレポートや課題に貼り付けられます。ブリッジ測定は今も、精密電流計なしで既知の比から未知抵抗を求める標準的な方法であり、零偏位の問題でも同じ閉形式が必要です。ゼロのアームは比を不定にするか、受動的平衡測定ではない短絡をモデル化するためです。

実践的なヒント、制限、関連する検索

呼び出す前に、すべてのアームを同じ単位に揃えてください。変換せずにオームとキロオームを混在させると、数値に見えても3桁ずれた意味のない Rx が生成されます。クライアントを制御できる場合は、整形済みの工学的な文字列よりも数値を送信することをお勧めします。

数値文字列は厳密な有限数値パターンに一致する場合のみ受け付けられます。不平衡ブリッジの電流ソルバーでも、ケルビンダブルブリッジツールでも、完全な SPICE ネットワークアナライザーでもありません。ブリッジがすでに平衡していることが分かっていて、4つ目のアームだけが必要な場合にこの機能を選んでください。

実験室で検流計の偏位がまだ見られる場合は、まず既知アームまたは比をヌルまで調整してからこのツールを呼び出してください。往復チェックは簡単です。(

活用例

センサーとひずみゲージの比設計

エンジニアはクォーターブリッジのハードウェアを構築する前に、目的のセンスアーム抵抗を実現する比アームと既知抵抗を選びます。

よくある質問

既知の抵抗がゼロの場合はどうなりますか？

ゼロのアームは比を不定にするか短絡をモデル化するため、有効な受動的平衡測定ではありません。

不平衡ブリッジも解けますか？

いいえ。ヌル平衡を前提とし、4つ目のアームのみを返します。不平衡電流や検流計の偏位には別の回路解析が必要です。

ホイートストンブリッジ計算機は無料ですか？

ブラウザツールは無料でローカルで動作します。失敗したタスクに課金されることはありません。

ホイートストンブリッジは何に使いますか？

精密な電流計に頼らず、既知の抵抗と比べて未知の抵抗を求めるために使います。ひずみゲージやセンサーの回路の基本でもあり、目的の検出抵抗になるよう各辺を選びます。

抵抗はオームで入力する必要がありますか？

いいえ。3つの既知の値が同じ単位であれば、オームでもキロオームでもかまいません。未知の抵抗も同じ単位で出るため、換算は不要です。

開発者向け — APIアクセス

このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。

エンドポイント

POSThttps://api.kit.forhosting.com/elec/wheatstone-bridge

Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。

お使いのスタックから呼び出す

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/wheatstone-bridge \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"r1":100,"r2":200,"r3":50}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/wheatstone-bridge", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "r1": 100,
    "r2": 200,
    "r3": 50
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/elec/wheatstone-bridge",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "r1": 100,
    "r2": 200,
    "r3": 50
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/wheatstone-bridge", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"r1":100,"r2":200,"r3":50}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"r1":100,"r2":200,"r3":50}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/wheatstone-bridge", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

リクエスト例

{
  "r1": 100,
  "r2": 200,
  "r3": 50
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "elec.wheatstone_bridge",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。

料金

1リクエストあたり$0.002

単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。

制限

max_abs 1000000000000

エラー

HTTP	コード	意味
`401`	`unauthorized`	APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。
`402`	`insufficient_balance`	残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。
`404`	`unknown_type`	指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。
`429`	`rate_limited`	リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。

技術的な注記

既知の値にゼロが含まれる場合は、明確な invalid_input エラーで拒否されます。処理は純粋に決定的な算術（ネットワークなし、乱数シードなし、時計への依存なし）なので、無料のブラウザランナーとプリペイド API は、固定の小数点丸めの後、毎回同じ JSON を返します。

平衡ホイートストンブリッジが測定するものと Rx = (R2/R1)·R3 の理由

古典的なホイートストンブリッジは、4つの抵抗をひし形に配置します。2番目の比アームを1番目で割り、既知アームを掛け、入力と同じ抵抗単位で結果を返します。教師や自動採点システムがゼロの拒否を重視する理由もあります。絶対値が 1×10⁻¹⁵ 以下のゼロに近い浮動小数点値もゼロとして扱われ、同様に拒否されるため、ノイズが巨大な比の項を作り出すことはありません。R1 = 0 と入力した学生は受動的比ブリッジの定義域を外れており、黙って Infinity を返せばその誤りが隠れてしまいます。

API の呼び出し方と返ってくる内容

各既知アームは厳密に正でゼロ以外でなければなりません。絶対値が 1×10⁻¹⁵ 以下の値はゼロとして扱われて拒否され、負の値は受動ブリッジに対して非物理的として拒否されます。必須の有限数3つを含む JSON ボディを送信します。中間の積が Worker とブラウザの IEEE 倍精度で有限に収まるよう、絶対値は公開された上限の1兆以内に保つ必要があります。バリデーション失敗（フィールド欠落、非有限数、既知値のゼロまたは準ゼロ、負数、絶対上限外の値、非有限の Rx）は invalid_input を返し、課金されることはありません。料金は成功リクエストごとに $0.002 の定額で、単位アイテムと限界単価ゼロです。

実践的なヒント、制限、関連する検索

invalid_input を返す失敗タスクはプリペイド残高を消費しないため、学習者が意図的にゼロを入力する探索的スクリプトも安価に保てます。

連携の活用例

ヌル平衡実験のレポート確認

学生は平衡ブリッジで測定した R1、R2、R3 を入力し、手計算した Rx と比を、決定的なブラウザまたは API の結果と比較します。

教育アプリとファームウェアのユニットテスト

コーディングカタの期待 JSON や組み込み計算機のフィクスチャ向けに、正しい既知の Rx 値と意図的なゼロ拒否を生成します。

技術的な質問

未知抵抗に対するホイートストンブリッジの公式は何ですか？

比アーム R1 と R2、既知アーム R3 を持つ平衡ブリッジでは、平衡条件 R1/R2 = R3/Rx から、未知数は Rx = (R2 / R1) · R3 です。

R1、R2、R3 は同じ単位である必要がありますか？

はい。3つすべてをオーム、キロオーム、または一貫した単一の単位で入力してください。Rx は同じ単位で返されます。

KITの完全なドキュメントを見る →

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活用例

センサーとひずみゲージの比設計

よくある質問

関連ツール

開発者向け — APIアクセス

エンドポイント

お使いのスタックから呼び出す

リクエスト例

レスポンス例

料金

制限

エラー

技術的な注記

平衡ホイートストンブリッジが測定するものと Rx = (R2/R1)·R3 の理由

API の呼び出し方と返ってくる内容

実践的なヒント、制限、関連する検索

連携の活用例

ヌル平衡実験のレポート確認

教育アプリとファームウェアのユニットテスト

技術的な質問

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