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
+−10 VR1​ = 100 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 400 Ωab+−

In der gezeigten Brücke ist Vs = 10 V, R₁ = 100 Ω und R₂ = 60 Ω. Bestimme die Spannung Va des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

Vs = 10 VR1 = 100 ΩR2 = 60 ΩR3 = 250 ΩR4 = 400 Ω
Va = V
2.Leicht
+−6 VR1​ = 400 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 1000 Ωab+−Vab​ = ?

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung Vab = Va − Vb der gezeigten Brücke mit Vs = 6 V.

Vs = 6 VR1 = 400 ΩR2 = 50 ΩR3 = 20 ΩR4 = 1000 Ω
Vab = V
3.Mittel
+−3 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 500 Ω und Vs = 3 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 2,5 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 3 VR = 500 ΩΔR = 2,5 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−15 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 1000 Ω und Vs = 15 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 2 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 15 VR = 1000 ΩΔR = 2 Ω
Vab = mV
5.Schwer
+−10 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 1000 Ω wird mit 10 V gespeist und hat vier aktive Streifen, zwei auf Zug und zwei auf Druck (Vollbrücke). Der k-Faktor ist 2,12 und die Dehnung beträgt 1000 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 10 VGF = 2,12ε = 1000 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−3 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 3 V gespeist und hat vier aktive Streifen, zwei auf Zug und zwei auf Druck (Vollbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 1000 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 1000 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Va = 3,75 V
  2. 2. Vab = −5,216 V
  3. 3. Vab = 3,75 mV
  4. 4. Vab = 7,5 mV
  5. 5. Vo = 21,2 mV
  6. 6. Vo = 6 mV

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