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 Arbeitsblatt Online 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

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung V_ab = V_a − V_b der gezeigten Brücke mit V_s = 2 V.

V_s = 2 VR₁ = 400 ΩR₂ = 20 ΩR₃ = 800 ΩR₄ = 1000 Ω

V_ab = V

2.Leicht

In der gezeigten Brücke ist V_s = 10 V, R₁ = 40 Ω und R₂ = 80 Ω. Bestimme die Spannung V_a des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

V_s = 10 VR₁ = 40 ΩR₂ = 80 ΩR₃ = 80 ΩR₄ = 250 Ω

V_a = V

3.Mittel

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 300 Ω und V_s = 9 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 15 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung V_ab in mV.

V_s = 9 VR = 300 ΩΔR = 15 Ω

V_ab = mV

4.Mittel

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 500 Ω und V_s = 10 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 0,5 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung V_ab in mV.

V_s = 10 VR = 500 ΩΔR = 0,5 Ω

V_ab = mV

5.Schwer

Ein Dehnungsmessstreifen mit 120 Ω und dem k-Faktor 2,05 ist auf einen Stahlstab geklebt. Unter Last steigt sein Widerstand um 0,369 Ω. Bestimme die Dehnung ε in Mikrodehnung (µε).

R = 120 ΩGF = 2,05ΔR = 0,369 Ω

ε = µε

6.Schwer

Ein Dehnungsmessstreifen (GF = 2) an einem Bauteil mit E = 70 GPa bildet eine Viertelbrücke mit 5 V Speisespannung. Der Ausgang zeigt 1,875 mV. Bestimme die axiale Spannung σ in MPa.

V_s = 5 VGF = 2V_o = 1,875 mVE = 70 GPa

σ = MPa

Lösungsschlüssel

1. V_ab = −1,016 V
2. V_a = 6,667 V
3. V_ab = 109,8 mV
4. V_ab = 2,5 mV
5. ε = 1500 µε
6. σ = 52,5 MPa

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