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
+−2 VR1​ = 500 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 800 Ωab+−

In der gezeigten Brücke ist Vs = 2 V, R₁ = 500 Ω und R₂ = 80 Ω. Bestimme die Spannung Va des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

Vs = 2 VR1 = 500 ΩR2 = 80 ΩR3 = 200 ΩR4 = 800 Ω
Va = V
2.Leicht
+−5 VR1​ = 120 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 800 Ωab+−Vab​ = ?

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung Vab = Va − Vb der gezeigten Brücke mit Vs = 5 V.

Vs = 5 VR1 = 120 ΩR2 = 150 ΩR3 = 400 ΩR4 = 800 Ω
Vab = V
3.Mittel
+−9 VR1​ = 60 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 20 ΩabGRg​ = 100 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 100 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 = 60 ΩR2 = 200 ΩR3 = 80 ΩR4 = 20 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
4.Mittel
+−12 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−146,3 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 400 Ω wird mit 12 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 146,3 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 12 VR = 400 ΩVab = 146,3 mV
ΔR = Ω
5.Schwer
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−1,5 mV

Eine Viertelbrücke mit einem aktiven Streifen (GF = 2) wird mit 5 V gespeist. Unter Last zeigt der Ausgang 1,5 mV. Bestimme die Dehnung ε in µε.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 1,5 mV
ε = µε
6.Schwer
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−5,3 mV

Eine Viertelbrücke mit einem aktiven Streifen (GF = 2,12) wird mit 10 V gespeist. Unter Last zeigt der Ausgang 5,3 mV. Bestimme die Dehnung ε in µε.

Vs = 10 VGF = 2,12Vo = 5,3 mV
ε = µε

Lösungsschlüssel

  1. 1. Va = 0,2759 V
  2. 2. Vab = −0,5556 V
  3. 3. Ig = 31594 µA
  4. 4. ΔR = 20 Ω
  5. 5. ε = 600 µε
  6. 6. ε = 1000 µε

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