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
20 ΩRₓBGACD45 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 45 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 20 Ωl = 45 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Leicht
2 ΩRₓBGACD55 cm

In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 2 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 55 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 2 Ωl = 55 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Mittel
+−12 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 200 Ω und Vs = 12 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 0,4 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 12 VR = 200 ΩΔR = 0,4 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−12 VR1​ = 10 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 200 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 12 VR1 = 10 ΩR2 = 80 ΩR3 = 60 ΩR4 = 200 Ω
Rth = Ω
5.Schwer
+−12 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 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 12 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 500 kg.

1 mV/VFrated = 1000 kgVs = 12 VF = 500 kg
Vo = mV
6.Schwer
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−0,318 mV

Eine Viertelbrücke mit einem aktiven Streifen (GF = 2,12) wird mit 3 V gespeist. Unter Last zeigt der Ausgang 0,318 mV. Bestimme die Dehnung ε in µε.

Vs = 3 VGF = 2,12Vo = 0,318 mV
ε = µε

Lösungsschlüssel

  1. 1. Rx = 24,44 Ω
  2. 2. Rx = 1,636 Ω
  3. 3. Vab = 6 mV
  4. 4. Rth = 55,04 Ω
  5. 5. Vo = 6 mV
  6. 6. ε = 200 µε

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