Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen

In der gezeigten Brücke ist V_s = 10 V, R₁ = 120 Ω und R₂ = 120 Ω. Bestimme die Spannung V_a des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

Die gezeigte Brücke wird mit V_s = 6 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom I_s 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 P_g in mW. Die Eigenerwärmung begrenzt die Speisespannung.

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 100 Ω wird mit 15 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang V_ab = 147,1 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 10 V gespeist und hat vier aktive Streifen, zwei auf Zug und zwei auf Druck (Vollbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 500 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung V_o in mV.

Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 2 mV/V bei seiner Nennlast von 500 kg. Er wird mit 12 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung V_o bei einer Last von 400 kg.