1.Leicht
Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 400 Ω, R₂ = 800 Ω und R₃ = 250 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.
R1 = 400 ΩR2 = 800 ΩR3 = 250 Ω
R4 = Ω
Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen
2.Leicht
Die gezeigte Brücke wird mit Vs = 2 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom Is in mA.
Vs = 2 VR1 = 10 ΩR2 = 10 ΩR3 = 80 ΩR4 = 500 Ω
Is = mA
3.Mittel
Eine Brücke hat vier Zweige mit je 350 Ω und Vs = 2 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 70 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.
Vs = 2 VR = 350 ΩΔR = 70 Ω
Vab = mV
4.Mittel
Eine Brücke hat vier Zweige mit je 470 Ω und Vs = 3 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 4,7 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.
Vs = 3 VR = 470 ΩΔR = 4,7 Ω
Vab = mV
5.Schwer
Ein Dehnungsmessstreifen mit 120 Ω und dem k-Faktor 2,1 ist auf einen Stahlstab geklebt. Unter Last steigt sein Widerstand um 0,252 Ω. Bestimme die Dehnung ε in Mikrodehnung (µε).
R = 120 ΩGF = 2,1ΔR = 0,252 Ω
ε = µε
6.Schwer
Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 10 V gespeist und hat vier aktive Streifen, zwei auf Zug und zwei auf Druck (Vollbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 400 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.
Vs = 10 VGF = 2ε = 400 µε
Vo = mV
Lösungsschlüssel
- 1. R4 = 500 Ω
- 2. Is = 103,4 mA
- 3. Vab = 90,91 mV
- 4. Vab = 7,5 mV
- 5. ε = 1000 µε
- 6. Vo = 8 mV
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