1.Leicht
Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 1000 Ω, R₂ = 200 Ω und R₃ = 100 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.
R1 = 1000 ΩR2 = 200 ΩR3 = 100 Ω
R4 = Ω
Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen
2.Leicht
Die Wheatstone-Brücke im Schaubild wird durch Einstellen von R₃ abgeglichen. R₁ = 100 Ω, R₂ = 1000 Ω und R₄ = 300 Ω. Bestimme die Einstellung R3.
R1 = 100 ΩR2 = 1000 ΩR4 = 300 Ω
R3 = Ω
3.Mittel
Ein Dehnungsmessstreifen mit 120 Ω ist ein Zweig (R₂) einer Brücke mit vier gleichen Zweigen von 120 Ω und einer Speisespannung von 2 V. Bestimme die im Streifen umgesetzte Leistung Pg in mW. Die Eigenerwärmung begrenzt die Speisespannung.
Vs = 2 VR = 120 Ω
Pg = mW
4.Mittel
Eine Brücke hat vier Zweige mit je 120 Ω und Vs = 5 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 18 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.
Vs = 5 VR = 120 ΩΔR = 18 Ω
Vab = mV
5.Schwer
Eine Viertelbrücke (ein aktiver Streifen, GF = 2,12) wird mit 5 V gespeist. Die größte zu messende Dehnung beträgt 800 µε und soll am Eingang eines Analog-Digital-Wandlers 5 V ergeben. Bestimme die Verstärkung G des Verstärkers.
Vs = 5 VGF = 2,12εmax = 800 µεVFS = 5 V
G =
6.Schwer
Ein Dehnungsmessstreifen mit 350 Ω und dem k-Faktor 2 ist auf einen Stahlstab geklebt. Unter Last steigt sein Widerstand um 0,7 Ω. Bestimme die Dehnung ε in Mikrodehnung (µε).
R = 350 ΩGF = 2ΔR = 0,7 Ω
ε = µε
Lösungsschlüssel
- 1. R4 = 20 Ω
- 2. R3 = 30 Ω
- 3. Pg = 8,333 mW
- 4. Vab = 174,4 mV
- 5. G = 2358
- 6. ε = 1000 µε
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