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.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
20 ΩRₓBGACD30 cm

In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 20 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 30 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 20 Ωl = 30 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Leicht
+−2 VR1​ = 250 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = ?R4​ = 120 ΩabG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild wird durch Einstellen von R₃ abgeglichen. R₁ = 250 Ω, R₂ = 10 Ω und R₄ = 120 Ω. Bestimme die Einstellung R3.

R1 = 250 ΩR2 = 10 ΩR4 = 120 Ω
R3 = Ω
3.Mittel
+−9 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−109,8 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 400 Ω wird mit 9 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 109,8 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 9 VR = 400 ΩVab = 109,8 mV
ΔR = Ω
4.Mittel
+−9 VR1​ = 80 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 250 ΩabGRg​ = 20 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 20 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 9 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 9 VR1 = 80 ΩR2 = 800 ΩR3 = 200 ΩR4 = 250 ΩRg = 20 Ω
Ig = µA
5.Schwer
+−5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 1 mV/V bei seiner Nennlast von 1000 kg. Er wird mit 5 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 750 kg.

1 mV/VFrated = 1000 kgVs = 5 VF = 750 kg
Vo = mV
6.Schwer
+−5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 5 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 1500 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 5 VGF = 2,05ε = 1500 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Rx = 46,67 Ω
  2. 2. R3 = 3000 Ω
  3. 3. ΔR = 20 Ω
  4. 4. Ig = 15610 µA
  5. 5. Vo = 3,75 mV
  6. 6. Vo = 15,38 mV

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.