In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 5 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 25 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.
Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen
Die gezeigte Brücke wird mit Vs = 6 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom Is in mA.
Ein Dehnungsmessstreifen mit 150 Ω ist ein Zweig (R₂) einer Brücke mit vier gleichen Zweigen von 150 Ω und einer Speisespannung von 2 V. Bestimme die im Streifen umgesetzte Leistung Pg in mW. Die Eigenerwärmung begrenzt die Speisespannung.
Eine Brücke hat vier Zweige mit je 1000 Ω und Vs = 15 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 5 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.
Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 1 mV/V bei seiner Nennlast von 1000 kg. Er wird mit 12 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 250 kg.
Ein Dehnungsmessstreifen (GF = 2,05) an einem Bauteil mit E = 200 GPa bildet eine Viertelbrücke mit 2,5 V Speisespannung. Der Ausgang zeigt 1,281 mV. Bestimme die axiale Spannung σ in MPa.
Lösungsschlüssel
- 1. Rx = 15 Ω
- 2. Is = 18,5 mA
- 3. Pg = 6,667 mW
- 4. Vab = 18,75 mV
- 5. Vo = 3 mV
- 6. σ = 200 MPa
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