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
+−12 VR1​ = 50 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 150 Ωab+−

Die gezeigte Brücke wird mit Vs = 12 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom Is in mA.

Vs = 12 VR1 = 50 ΩR2 = 80 ΩR3 = 200 ΩR4 = 150 Ω
Is = mA
2.Leicht
+−5 VR1​ = 150 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 150 Ω, R₂ = 300 Ω und R₃ = 20 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 150 ΩR2 = 300 ΩR3 = 20 Ω
R4 = Ω
3.Mittel
+−12 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 200 Ω und Vs = 12 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 0,2 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 12 VR = 200 ΩΔR = 0,2 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−6 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 500 Ω und Vs = 6 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 25 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 6 VR = 500 ΩΔR = 25 Ω
Vab = mV
5.Schwer
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 10 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2,12 und die Dehnung beträgt 1000 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 10 VGF = 2,12ε = 1000 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 5 V gespeist und hat zwei aktive Streifen in benachbarten Zweigen, einer auf Zug und einer auf Druck (Halbbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 800 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 800 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Is = 126,6 mA
  2. 2. R4 = 40 Ω
  3. 3. Vab = 3 mV
  4. 4. Vab = 73,17 mV
  5. 5. Vo = 5,3 mV
  6. 6. Vo = 4 mV

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