In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 100 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 70 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.
Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen
Die gezeigte Brücke wird mit Vs = 9 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom Is in mA.
Ein Dehnungsmessstreifen mit 200 Ω ist ein Zweig (R₂) einer Brücke mit vier gleichen Zweigen von 200 Ω und einer Speisespannung von 10 V. Bestimme die im Streifen umgesetzte Leistung Pg in mW. Die Eigenerwärmung begrenzt die Speisespannung.
Eine Brücke hat vier Zweige mit je 150 Ω und Vs = 10 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 0,375 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.
Ein Dehnungsmessstreifen (GF = 2,05) an einem Bauteil mit E = 210 GPa bildet eine Viertelbrücke mit 10 V Speisespannung. Der Ausgang zeigt 7,688 mV. Bestimme die axiale Spannung σ in MPa.
Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 1,5 mV/V bei seiner Nennlast von 200 kg. Er wird mit 10 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 80 kg.
Lösungsschlüssel
- 1. Rx = 42,86 Ω
- 2. Is = 62,31 mA
- 3. Pg = 125 mW
- 4. Vab = 6,25 mV
- 5. σ = 315 MPa
- 6. Vo = 6 mV
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