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​ = 150 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 50 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 15 VR1 = 150 ΩR2 = 50 ΩR3 = 60 ΩR4 = 50 Ω
Vab = V
2.Leicht
+−5 VR1​ = 200 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 500 Ωab+−Vab​ = ?

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung Vab = Va − Vb der gezeigten Brücke mit Vs = 5 V.

Vs = 5 VR1 = 200 ΩR2 = 100 ΩR3 = 500 ΩR4 = 500 Ω
Vab = V
3.Mittel
+−15 VR1​ = 60 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 400 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 15 VR1 = 60 ΩR2 = 400 ΩR3 = 20 ΩR4 = 400 Ω
Rth = Ω
4.Mittel
+−5 VR1​ = 600 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 40 ΩabGRg​ = 100 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 100 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 5 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 5 VR1 = 600 ΩR2 = 200 ΩR3 = 500 ΩR4 = 40 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
5.Schwer
+−2,5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 2,5 V gespeist und hat zwei aktive Streifen in benachbarten Zweigen, einer auf Zug und einer auf Druck (Halbbrücke). Der k-Faktor ist 2,12 und die Dehnung beträgt 600 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 600 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Eine Viertelbrücke (ein aktiver Streifen, GF = 2) wird mit 5 V gespeist. Die größte zu messende Dehnung beträgt 1500 µε und soll am Eingang eines Analog-Digital-Wandlers 2,5 V ergeben. Bestimme die Verstärkung G des Verstärkers.

Vs = 5 VGF = 2εmax = 1500 µεVFS = 2,5 V
G =

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vab = −3,068 V
  2. 2. Vab = −0,8333 V
  3. 3. Rth = 71,22 Ω
  4. 4. Ig = 3065 µA
  5. 5. Vo = 1,59 mV
  6. 6. G = 666,7

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