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 ArbeitsblattOnline 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
+−3 VR1​ = 60 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 250 Ωab+−

In der gezeigten Brücke ist Vs = 3 V, R₁ = 60 Ω und R₂ = 40 Ω. Bestimme die Spannung Va des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

Vs = 3 VR1 = 60 ΩR2 = 40 ΩR3 = 10 ΩR4 = 250 Ω
Va = V
2.Leicht
+−12 VR1​ = 20 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 20 Ω, R₂ = 40 Ω und R₃ = 60 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 20 ΩR2 = 40 ΩR3 = 60 Ω
R4 = Ω
3.Mittel
+−9 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 300 Ω und Vs = 9 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 2,4 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 9 VR = 300 ΩΔR = 2,4 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−15 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 150 Ω und Vs = 15 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 1,2 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 15 VR = 150 ΩΔR = 1,2 Ω
Vab = mV
5.Schwer
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 3 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 500 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 500 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−2,25 mV

Ein Dehnungsmessstreifen (GF = 2) an einem Bauteil mit E = 210 GPa bildet eine Viertelbrücke mit 3 V Speisespannung. Der Ausgang zeigt 2,25 mV. Bestimme die axiale Spannung σ in MPa.

Vs = 3 VGF = 2Vo = 2,25 mVE = 210 GPa
σ = MPa

Lösungsschlüssel

  1. 1. Va = 1,2 V
  2. 2. R4 = 120 Ω
  3. 3. Vab = 18 mV
  4. 4. Vab = 30 mV
  5. 5. Vo = 0,75 mV
  6. 6. σ = 315 MPa

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