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​ = 10 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 200 Ωab+−

Die gezeigte Brücke wird mit Vs = 2 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom Is in mA.

Vs = 2 VR1 = 10 ΩR2 = 10 ΩR3 = 50 ΩR4 = 200 Ω
Is = mA
2.Leicht
+−12 VR1​ = 200 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 100 Ωab+−

Die gezeigte Brücke wird mit Vs = 12 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom Is in mA.

Vs = 12 VR1 = 200 ΩR2 = 300 ΩR3 = 100 ΩR4 = 100 Ω
Is = mA
3.Mittel
+−3 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−14,85 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 220 Ω wird mit 3 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 14,85 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 3 VR = 220 ΩVab = 14,85 mV
ΔR = Ω
4.Mittel
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−12,44 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 1000 Ω wird mit 5 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 12,44 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 5 VR = 1000 ΩVab = 12,44 mV
ΔR = Ω
5.Schwer
+−2,5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 2,5 V gespeist und hat zwei aktive Streifen in benachbarten Zweigen, einer auf Zug und einer auf Druck (Halbbrücke). Der k-Faktor ist 2,05 und die Dehnung beträgt 500 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,05ε = 500 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 10 V gespeist und hat vier aktive Streifen, zwei auf Zug und zwei auf Druck (Vollbrücke). Der k-Faktor ist 2,12 und die Dehnung beträgt 200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 10 VGF = 2,12ε = 200 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Is = 108 mA
  2. 2. Is = 84 mA
  3. 3. ΔR = 4,4 Ω
  4. 4. ΔR = 10 Ω
  5. 5. Vo = 1,281 mV
  6. 6. Vo = 4,24 mV

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