Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
+−10 VR1​ = 50 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 150 Ωab+−

In der gezeigten Brücke ist Vs = 10 V, R₁ = 50 Ω und R₂ = 600 Ω. Bestimme die Spannung Va des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

Vs = 10 VR1 = 50 ΩR2 = 600 ΩR3 = 80 ΩR4 = 150 Ω
Va = V
2.Leicht
+−6 VR1​ = 500 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 150 Ωab+−

In der gezeigten Brücke ist Vs = 6 V, R₁ = 500 Ω und R₂ = 50 Ω. Bestimme die Spannung Va des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

Vs = 6 VR1 = 500 ΩR2 = 50 ΩR3 = 50 ΩR4 = 150 Ω
Va = V
3.Mittel
+−12 VR1​ = 40 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 150 ΩabGRg​ = 20 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 20 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 12 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 12 VR1 = 40 ΩR2 = 20 ΩR3 = 600 ΩR4 = 150 ΩRg = 20 Ω
Ig = µA
4.Mittel
+−2 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−47,62 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 250 Ω wird mit 2 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 47,62 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 2 VR = 250 ΩVab = 47,62 mV
ΔR = Ω
5.Schwer
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Ein Dehnungsmessstreifen mit 120 Ω und dem k-Faktor 2,12 ist auf einen Stahlstab geklebt. Unter Last steigt sein Widerstand um 0,2035 Ω. Bestimme die Dehnung ε in Mikrodehnung (µε).

R = 120 ΩGF = 2,12ΔR = 0,2035 Ω
ε = µε
6.Schwer
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Ein Dehnungsmessstreifen mit 120 Ω und dem k-Faktor 2,1 ist auf einen Stahlstab geklebt. Unter Last steigt sein Widerstand um 0,0504 Ω. Bestimme die Dehnung ε in Mikrodehnung (µε).

R = 120 ΩGF = 2,1ΔR = 0,0504 Ω
ε = µε

Lösungsschlüssel

  1. 1. Va = 9,231 V
  2. 2. Va = 0,5455 V
  3. 3. Ig = 10435 µA
  4. 4. ΔR = 25 Ω
  5. 5. ε = 800 µε
  6. 6. ε = 200 µε

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