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

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung V_ab = V_a − V_b der gezeigten Brücke mit V_s = 10 V.

V_s = 10 VR₁ = 150 ΩR₂ = 200 ΩR₃ = 150 ΩR₄ = 400 Ω

V_ab = V

2.Leicht

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild wird durch Einstellen von R₃ abgeglichen. R₁ = 500 Ω, R₂ = 500 Ω und R₄ = 40 Ω. Bestimme die Einstellung R₃.

R₁ = 500 ΩR₂ = 500 ΩR₄ = 40 Ω

R₃ = Ω

3.Mittel

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

V_s = 12 VR₁ = 60 ΩR₂ = 50 ΩR₃ = 60 ΩR₄ = 150 Ω

R_th = Ω

4.Mittel

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 400 Ω und V_s = 5 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 20 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung V_ab in mV.

V_s = 5 VR = 400 ΩΔR = 20 Ω

V_ab = mV

5.Schwer

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 2,5 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 250 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung V_o in mV.

V_s = 2,5 VGF = 2ε = 250 µε

V_o = mV

6.Schwer

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.

V_s = 2,5 VGF = 2,05V_o = 1,281 mVE = 200 GPa

σ = MPa

Lösungsschlüssel

1. V_ab = −1,558 V
2. R₃ = 40 Ω
3. R_th = 70,13 Ω
4. V_ab = 60,98 mV
5. V_o = 0,3125 mV
6. σ = 200 MPa

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