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
+−15 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 1000 Ω, R₂ = 800 Ω und R₃ = 150 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 1000 ΩR2 = 800 ΩR3 = 150 Ω
R4 = Ω
2.Leicht
+−9 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 50 Ωab+−

In der gezeigten Brücke ist Vs = 9 V, R₁ = 1000 Ω und R₂ = 100 Ω. Bestimme die Spannung Va des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

Vs = 9 VR1 = 1000 ΩR2 = 100 ΩR3 = 40 ΩR4 = 50 Ω
Va = V
3.Mittel
+−9 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 200 Ω und Vs = 9 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 1,6 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 9 VR = 200 ΩΔR = 1,6 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−12 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 470 Ω und Vs = 12 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 117,5 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 12 VR = 470 ΩΔR = 117,5 Ω
Vab = mV
5.Schwer
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0,625 mV

Eine Viertelbrücke mit einem aktiven Streifen (GF = 2) wird mit 5 V gespeist. Unter Last zeigt der Ausgang 0,625 mV. Bestimme die Dehnung ε in µε.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 0,625 mV
ε = µε
6.Schwer
+−5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 2,5 mV/V bei seiner Nennlast von 50 kg. Er wird mit 5 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 10 kg.

2,5 mV/VFrated = 50 kgVs = 5 VF = 10 kg
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. R4 = 120 Ω
  2. 2. Va = 0,8182 V
  3. 3. Vab = 18 mV
  4. 4. Vab = 666,7 mV
  5. 5. ε = 250 µε
  6. 6. Vo = 2,5 mV

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