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
+−3 VR1​ = 500 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 600 Ωab+−

In der gezeigten Brücke ist Vs = 3 V, R₁ = 500 Ω und R₂ = 40 Ω. Bestimme die Spannung Va des Knotens a gegenüber der negativen Versorgungsschiene.

Vs = 3 VR1 = 500 ΩR2 = 40 ΩR3 = 60 ΩR4 = 600 Ω
Va = V
2.Leicht
+−10 VR1​ = 120 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 400 Ωab+−Vab​ = ?

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung Vab = Va − Vb der gezeigten Brücke mit Vs = 10 V.

Vs = 10 VR1 = 120 ΩR2 = 800 ΩR3 = 500 ΩR4 = 400 Ω
Vab = V
3.Mittel
+−9 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 220 Ω und Vs = 9 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 11 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 9 VR = 220 ΩΔR = 11 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−9 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−173,1 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 120 Ω wird mit 9 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 173,1 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 9 VR = 120 ΩVab = 173,1 mV
ΔR = Ω
5.Schwer
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 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 750 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 750 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 1000 Ω wird mit 5 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2,05 und die Dehnung beträgt 1500 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 5 VGF = 2,05ε = 1500 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Va = 0,2222 V
  2. 2. Vab = 4,251 V
  3. 3. Vab = 109,8 mV
  4. 4. ΔR = 9,6 Ω
  5. 5. Vo = 4,5 mV
  6. 6. Vo = 3,844 mV

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