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​ = 200 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 20 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 15 VR1 = 200 ΩR2 = 800 ΩR3 = 400 ΩR4 = 20 Ω
Vab = V
2.Leicht
50 ΩRₓBGACD70 cm

In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 50 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 70 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 50 Ωl = 70 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Mittel
+−2 VR1​ = 800 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 150 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 2 VR1 = 800 ΩR2 = 200 ΩR3 = 60 ΩR4 = 150 Ω
Rth = Ω
4.Mittel
+−6 VR1​ = 60 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 600 ΩabGRg​ = 500 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 500 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 = 60 ΩR2 = 400 ΩR3 = 150 ΩR4 = 600 ΩRg = 500 Ω
Ig = µA
5.Schwer
+−3 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 3 V gespeist und hat vier aktive Streifen, zwei auf Zug und zwei auf Druck (Vollbrücke). Der k-Faktor ist 2,05 und die Dehnung beträgt 1000 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2,05ε = 1000 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Ein Dehnungsmessstreifen mit 120 Ω und dem k-Faktor 2,1 ist auf einen Stahlstab geklebt. Unter Last steigt sein Widerstand um 0,378 Ω. Bestimme die Dehnung ε in Mikrodehnung (µε).

R = 120 ΩGF = 2,1ΔR = 0,378 Ω
ε = µε

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vab = 11,29 V
  2. 2. Rx = 21,43 Ω
  3. 3. Rth = 202,9 Ω
  4. 4. Ig = 621 µA
  5. 5. Vo = 6,15 mV
  6. 6. ε = 1500 µε

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