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
+−15 VR1​ = 600 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 500 Ωab+−Vab​ = ?

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung Vab = Va − Vb der gezeigten Brücke mit Vs = 15 V.

Vs = 15 VR1 = 600 ΩR2 = 120 ΩR3 = 300 ΩR4 = 500 Ω
Vab = V
2.Leicht
50 ΩRₓBGACD35 cm

In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 50 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 35 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 50 Ωl = 35 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Mittel
+−6 VR1​ = 150 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 500 ΩabGRg​ = 200 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 200 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 6 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 6 VR1 = 150 ΩR2 = 150 ΩR3 = 400 ΩR4 = 500 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
4.Mittel
+−3 VR1​ = 100 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 800 Ωab+−Rth​ = ?

Bestimme den Thevenin-Widerstand Rth der gezeigten Brücke, von den Ausgangsklemmen a und b aus gesehen.

Vs = 3 VR1 = 100 ΩR2 = 200 ΩR3 = 300 ΩR4 = 800 Ω
Rth = Ω
5.Schwer
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Eine Viertelbrücke (ein aktiver Streifen, GF = 2,12) wird mit 10 V gespeist. Die größte zu messende Dehnung beträgt 750 µε und soll am Eingang eines Analog-Digital-Wandlers 5 V ergeben. Bestimme die Verstärkung G des Verstärkers.

Vs = 10 VGF = 2,12εmax = 750 µεVFS = 5 V
G =
6.Schwer
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 1000 Ω wird mit 3 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 200 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vab = −6,875 V
  2. 2. Rx = 92,86 Ω
  3. 3. Ig = −670,4 µA
  4. 4. Rth = 284,8 Ω
  5. 5. G = 1258
  6. 6. Vo = 0,3 mV

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