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 35 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.
Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen
Die Wheatstone-Brücke im Schaubild wird durch Einstellen von R₃ abgeglichen. R₁ = 120 Ω, R₂ = 500 Ω und R₄ = 400 Ω. Bestimme die Einstellung R3.
Eine Brücke mit vier Zweigen von je 220 Ω wird mit 2 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 38,46 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.
Eine Brücke hat vier Zweige mit je 120 Ω und Vs = 9 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 0,6 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.
Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 2,5 mV/V bei seiner Nennlast von 1000 kg. Er wird mit 5 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 750 kg.
Eine Viertelbrücke (ein aktiver Streifen, GF = 2,12) wird mit 5 V gespeist. Die größte zu messende Dehnung beträgt 800 µε und soll am Eingang eines Analog-Digital-Wandlers 3,3 V ergeben. Bestimme die Verstärkung G des Verstärkers.
Lösungsschlüssel
- 1. Rx = 9,286 Ω
- 2. R3 = 96 Ω
- 3. ΔR = 17,6 Ω
- 4. Vab = 11,25 mV
- 5. Vo = 9,375 mV
- 6. G = 1557
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