Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen

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1.Leicht
+−6 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 1000 Ω, R₂ = 250 Ω und R₃ = 80 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 1000 ΩR2 = 250 ΩR3 = 80 Ω
R4 = Ω
2.Leicht
+−2 VR1​ = 120 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 150 Ωab+−

Die gezeigte Brücke wird mit Vs = 2 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom Is in mA.

Vs = 2 VR1 = 120 ΩR2 = 40 ΩR3 = 400 ΩR4 = 150 Ω
Is = mA
3.Mittel
+−2 VR1​ = 20 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 60 ΩabGRg​ = 50 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 50 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 2 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 2 VR1 = 20 ΩR2 = 250 ΩR3 = 60 ΩR4 = 60 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
4.Mittel
+−9 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 250 Ω und Vs = 9 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 2 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 9 VR = 250 ΩΔR = 2 Ω
Vab = mV
5.Schwer
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 10 V gespeist und hat vier aktive Streifen, zwei auf Zug und zwei auf Druck (Vollbrücke). Der k-Faktor ist 2,05 und die Dehnung beträgt 500 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 10 VGF = 2,05ε = 500 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 5 V gespeist und hat vier aktive Streifen, zwei auf Zug und zwei auf Druck (Vollbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 200 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. R4 = 20 Ω
  2. 2. Is = 16,14 mA
  3. 3. Ig = 8647 µA
  4. 4. Vab = 18 mV
  5. 5. Vo = 10,25 mV
  6. 6. Vo = 2 mV

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