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
+−5 VR1​ = 250 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 250 Ω, R₂ = 300 Ω und R₃ = 80 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 250 ΩR2 = 300 ΩR3 = 80 Ω
R4 = Ω
2.Leicht
+−3 VR1​ = 500 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = ?R4​ = 120 ΩabG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild wird durch Einstellen von R₃ abgeglichen. R₁ = 500 Ω, R₂ = 500 Ω und R₄ = 120 Ω. Bestimme die Einstellung R3.

R1 = 500 ΩR2 = 500 ΩR4 = 120 Ω
R3 = Ω
3.Mittel
+−12 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 220 Ω und Vs = 12 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 44 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 12 VR = 220 ΩΔR = 44 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−6 VR1​ = 20 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 1000 ΩabGRg​ = 20 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 20 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 6 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 6 VR1 = 20 ΩR2 = 500 ΩR3 = 150 ΩR4 = 1000 ΩRg = 20 Ω
Ig = µA
5.Schwer
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 2 mV/V bei seiner Nennlast von 500 kg. Er wird mit 5 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 200 kg.

2 mV/VFrated = 500 kgVs = 5 VF = 200 kg
Vo = mV
6.Schwer
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,325 mV

Ein Dehnungsmessstreifen (GF = 2,12) an einem Bauteil mit E = 110 GPa bildet eine Viertelbrücke mit 2,5 V Speisespannung. Der Ausgang zeigt 1,325 mV. Bestimme die axiale Spannung σ in MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2,12Vo = 1,325 mVE = 110 GPa
σ = MPa

Lösungsschlüssel

  1. 1. R4 = 96 Ω
  2. 2. R3 = 120 Ω
  3. 3. Vab = 545,5 mV
  4. 4. Ig = 3253 µA
  5. 5. Vo = 4 mV
  6. 6. σ = 110 MPa

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