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
+−2 VR1​ = 800 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = ?R4​ = 150 ΩabG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild wird durch Einstellen von R₃ abgeglichen. R₁ = 800 Ω, R₂ = 120 Ω und R₄ = 150 Ω. Bestimme die Einstellung R3.

R1 = 800 ΩR2 = 120 ΩR4 = 150 Ω
R3 = Ω
2.Leicht
+−10 VR1​ = 250 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 250 Ω, R₂ = 120 Ω und R₃ = 250 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 250 ΩR2 = 120 ΩR3 = 250 Ω
R4 = Ω
3.Mittel
+−5 VR1​ = 600 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 400 ΩabGRg​ = 200 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 200 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 5 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 5 VR1 = 600 ΩR2 = 200 ΩR3 = 60 ΩR4 = 400 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
4.Mittel
+−12 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−285,7 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 400 Ω wird mit 12 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 285,7 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 12 VR = 400 ΩVab = 285,7 mV
ΔR = Ω
5.Schwer
+−5 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 500 kg. Er wird mit 5 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 300 kg.

1,5 mV/VFrated = 500 kgVs = 5 VF = 300 kg
Vo = mV
6.Schwer
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 3 V gespeist und hat vier aktive Streifen, zwei auf Zug und zwei auf Druck (Vollbrücke). Der k-Faktor ist 2,05 und die Dehnung beträgt 500 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2,05ε = 500 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. R3 = 1000 Ω
  2. 2. R4 = 120 Ω
  3. 3. Ig = −7703 µA
  4. 4. ΔR = 40 Ω
  5. 5. Vo = 4,5 mV
  6. 6. Vo = 3,075 mV

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