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
+−3 VR1​ = 100 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 250 Ωab+−

Die gezeigte Brücke wird mit Vs = 3 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom Is in mA.

Vs = 3 VR1 = 100 ΩR2 = 10 ΩR3 = 150 ΩR4 = 250 Ω
Is = mA
2.Leicht
20 ΩRₓBGACD35 cm

In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 20 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 35 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 20 Ωl = 35 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Mittel
+−5 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 500 Ω und Vs = 5 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 2,5 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 5 VR = 500 ΩΔR = 2,5 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 120 Ω und Vs = 10 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 30 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 10 VR = 120 ΩΔR = 30 Ω
Vab = mV
5.Schwer
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,5 mV

Eine Viertelbrücke mit einem aktiven Streifen (GF = 2) wird mit 5 V gespeist. Unter Last zeigt der Ausgang 1,5 mV. Bestimme die Dehnung ε in µε.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 1,5 mV
ε = µε
6.Schwer
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 1,5 mV/V bei seiner Nennlast von 100 kg. Er wird mit 10 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 80 kg.

1,5 mV/VFrated = 100 kgVs = 10 VF = 80 kg
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Is = 34,77 mA
  2. 2. Rx = 37,14 Ω
  3. 3. Vab = 6,25 mV
  4. 4. Vab = 555,6 mV
  5. 5. ε = 600 µε
  6. 6. Vo = 12 mV

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