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
+−12 VR1​ = 300 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 20 Ωab+−

In der gezeigten Brücke ist Vs = 12 V, R₁ = 300 Ω und R₂ = 800 Ω. Bestimme die Spannung Va des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

Vs = 12 VR1 = 300 ΩR2 = 800 ΩR3 = 500 ΩR4 = 20 Ω
Va = V
2.Leicht
+−12 VR1​ = 500 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 500 Ω, R₂ = 400 Ω und R₃ = 60 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 500 ΩR2 = 400 ΩR3 = 60 Ω
R4 = Ω
3.Mittel
+−3 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−36,59 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 200 Ω wird mit 3 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 36,59 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 3 VR = 200 ΩVab = 36,59 mV
ΔR = Ω
4.Mittel
+−5 VR1​ = 120 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 500 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 5 VR1 = 120 ΩR2 = 50 ΩR3 = 600 ΩR4 = 500 Ω
Rth = Ω
5.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 2,05 und die Dehnung beträgt 750 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2,05ε = 750 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 2,5 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 1200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 2,5 VGF = 2ε = 1200 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Va = 8,727 V
  2. 2. R4 = 48 Ω
  3. 3. ΔR = 10 Ω
  4. 4. Rth = 308 Ω
  5. 5. Vo = 4,612 mV
  6. 6. Vo = 1,5 mV

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