Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen

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1.Leicht
+−15 VR1​ = 300 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 300 Ω, R₂ = 600 Ω und R₃ = 80 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 300 ΩR2 = 600 ΩR3 = 80 Ω
R4 = Ω
2.Leicht
+−10 VR1​ = 600 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 800 Ωab+−

In der gezeigten Brücke ist Vs = 10 V, R₁ = 600 Ω und R₂ = 600 Ω. Bestimme die Spannung Va des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

Vs = 10 VR1 = 600 ΩR2 = 600 ΩR3 = 400 ΩR4 = 800 Ω
Va = V
3.Mittel
+−12 VR1​ = 500 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 100 ΩabGRg​ = 500 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 500 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 12 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 12 VR1 = 500 ΩR2 = 150 ΩR3 = 150 ΩR4 = 100 ΩRg = 500 Ω
Ig = µA
4.Mittel
+−3 VR1​ = 100 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 100 Ωab+−Rth​ = ?

Bestimme den Thevenin-Widerstand Rth der gezeigten Brücke, von den Ausgangsklemmen a und b aus gesehen.

Vs = 3 VR1 = 100 ΩR2 = 20 ΩR3 = 120 ΩR4 = 100 Ω
Rth = Ω
5.Schwer
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 2,5 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 400 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 2,5 VGF = 2ε = 400 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 2,12 und die Dehnung beträgt 1200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2,12ε = 1200 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. R4 = 160 Ω
  2. 2. Va = 5 V
  3. 3. Ig = −3007 µA
  4. 4. Rth = 71,21 Ω
  5. 5. Vo = 0,5 mV
  6. 6. Vo = 7,632 mV

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