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
+−9 VR1​ = 800 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 800 Ω, R₂ = 20 Ω und R₃ = 40 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 800 ΩR2 = 20 ΩR3 = 40 Ω
R4 = Ω
2.Leicht
+−15 VR1​ = 80 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 80 Ω, R₂ = 20 Ω und R₃ = 250 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 80 ΩR2 = 20 ΩR3 = 250 Ω
R4 = Ω
3.Mittel
+−10 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 500 Ω und Vs = 10 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 40 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 10 VR = 500 ΩΔR = 40 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−5 V250 Ω250 Ω250 Ω250 Ωab+−

Ein Dehnungsmessstreifen mit 250 Ω ist ein Zweig (R₂) einer Brücke mit vier gleichen Zweigen von 250 Ω und einer Speisespannung von 5 V. Bestimme die im Streifen umgesetzte Leistung Pg in mW. Die Eigenerwärmung begrenzt die Speisespannung.

Vs = 5 VR = 250 Ω
Pg = mW
5.Schwer
+−V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−

Ein Dehnungsmessstreifen mit 1000 Ω und dem k-Faktor 2,05 ist auf einen Stahlstab geklebt. Unter Last steigt sein Widerstand um 1,23 Ω. Bestimme die Dehnung ε in Mikrodehnung (µε).

R = 1000 ΩGF = 2,05ΔR = 1,23 Ω
ε = µε
6.Schwer
+−5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 1 mV/V bei seiner Nennlast von 100 kg. Er wird mit 5 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 75 kg.

1 mV/VFrated = 100 kgVs = 5 VF = 75 kg
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. R4 = 1 Ω
  2. 2. R4 = 62,5 Ω
  3. 3. Vab = 192,3 mV
  4. 4. Pg = 25 mW
  5. 5. ε = 600 µε
  6. 6. Vo = 3,75 mV

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