Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen

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1.Leicht
+−10 VR1​ = 800 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = ?R4​ = 600 ΩabG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild wird durch Einstellen von R₃ abgeglichen. R₁ = 800 Ω, R₂ = 100 Ω und R₄ = 600 Ω. Bestimme die Einstellung R3.

R1 = 800 ΩR2 = 100 ΩR4 = 600 Ω
R3 = Ω
2.Leicht
+−15 VR1​ = 100 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 100 Ωab+−Vab​ = ?

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung Vab = Va − Vb der gezeigten Brücke mit Vs = 15 V.

Vs = 15 VR1 = 100 ΩR2 = 300 ΩR3 = 400 ΩR4 = 100 Ω
Vab = V
3.Mittel
+−10 VR1​ = 40 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 150 ΩabGRg​ = 50 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 50 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 10 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 10 VR1 = 40 ΩR2 = 50 ΩR3 = 800 ΩR4 = 150 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
4.Mittel
+−12 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 800 Ωab+−Rth​ = ?

Bestimme den Thevenin-Widerstand Rth der gezeigten Brücke, von den Ausgangsklemmen a und b aus gesehen.

Vs = 12 VR1 = 1000 ΩR2 = 250 ΩR3 = 80 ΩR4 = 800 Ω
Rth = Ω
5.Schwer
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 3 V gespeist und hat zwei aktive Streifen in benachbarten Zweigen, einer auf Zug und einer auf Druck (Halbbrücke). Der k-Faktor ist 2,1 und die Dehnung beträgt 200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2,1ε = 200 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 5 V gespeist und hat zwei aktive Streifen in benachbarten Zweigen, einer auf Zug und einer auf Druck (Halbbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 5 VGF = 2ε = 200 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. R3 = 4800 Ω
  2. 2. Vab = 8,25 V
  3. 3. Ig = 20029 µA
  4. 4. Rth = 272,7 Ω
  5. 5. Vo = 0,63 mV
  6. 6. Vo = 1 mV

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