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​ = 20 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 40 Ωab+−

Die gezeigte Brücke wird mit Vs = 15 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom Is in mA.

Vs = 15 VR1 = 20 ΩR2 = 60 ΩR3 = 20 ΩR4 = 40 Ω
Is = mA
2.Leicht
+−5 VR1​ = 800 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 800 Ω, R₂ = 500 Ω und R₃ = 400 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 800 ΩR2 = 500 ΩR3 = 400 Ω
R4 = Ω
3.Mittel
+−15 VR1​ = 80 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 20 ΩabGRg​ = 200 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 200 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 15 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 15 VR1 = 80 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 500 ΩR4 = 20 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
4.Mittel
+−5 V350 Ω350 Ω350 Ω350 Ωab+−

Ein Dehnungsmessstreifen mit 350 Ω ist ein Zweig (R₂) einer Brücke mit vier gleichen Zweigen von 350 Ω und einer Speisespannung von 5 V. Bestimme die im Streifen umgesetzte Leistung Pg in mW. Die Eigenerwärmung begrenzt die Speisespannung.

Vs = 5 VR = 350 Ω
Pg = mW
5.Schwer
+−2,5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 2,5 V gespeist und hat zwei aktive Streifen in benachbarten Zweigen, einer auf Zug und einer auf Druck (Halbbrücke). Der k-Faktor ist 2,1 und die Dehnung beträgt 1200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,1ε = 1200 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−3 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 3 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 250 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 250 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Is = 437,5 mA
  2. 2. R4 = 250 Ω
  3. 3. Ig = 45386 µA
  4. 4. Pg = 17,86 mW
  5. 5. Vo = 3,15 mV
  6. 6. Vo = 0,75 mV

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