In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 5 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 75 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.
Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen
Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 400 Ω, R₂ = 10 Ω und R₃ = 60 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.
Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 200 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 9 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.
Eine Brücke mit vier Zweigen von je 350 Ω wird mit 9 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 173,1 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.
Eine Viertelbrücke (ein aktiver Streifen, GF = 2,1) wird mit 5 V gespeist. Die größte zu messende Dehnung beträgt 250 µε und soll am Eingang eines Analog-Digital-Wandlers 5 V ergeben. Bestimme die Verstärkung G des Verstärkers.
Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 1,5 mV/V bei seiner Nennlast von 50 kg. Er wird mit 12 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 30 kg.
Lösungsschlüssel
- 1. Rx = 1,667 Ω
- 2. R4 = 1,5 Ω
- 3. Ig = −3871 µA
- 4. ΔR = 28 Ω
- 5. G = 7619
- 6. Vo = 10,8 mV
Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.