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
+−10 VR1​ = 50 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 50 Ω, R₂ = 300 Ω und R₃ = 300 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 50 ΩR2 = 300 ΩR3 = 300 Ω
R4 = Ω
2.Leicht
100 ΩRₓBGACD80 cm

In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 100 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 80 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 100 Ωl = 80 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Mittel
+−10 V350 Ω350 Ω350 Ω350 Ωab+−

Ein Dehnungsmessstreifen mit 350 Ω ist ein Zweig (R₂) einer Brücke mit vier gleichen Zweigen von 350 Ω und einer Speisespannung von 10 V. Bestimme die im Streifen umgesetzte Leistung Pg in mW. Die Eigenerwärmung begrenzt die Speisespannung.

Vs = 10 VR = 350 Ω
Pg = mW
4.Mittel
+−9 VR1​ = 80 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 80 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 9 VR1 = 80 ΩR2 = 300 ΩR3 = 80 ΩR4 = 80 Ω
Rth = Ω
5.Schwer
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 2,5 mV/V bei seiner Nennlast von 500 kg. Er wird mit 5 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 100 kg.

2,5 mV/VFrated = 500 kgVs = 5 VF = 100 kg
Vo = mV
6.Schwer
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 10 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2,12 und die Dehnung beträgt 1200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 10 VGF = 2,12ε = 1200 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. R4 = 1800 Ω
  2. 2. Rx = 25 Ω
  3. 3. Pg = 71,43 mW
  4. 4. Rth = 103,2 Ω
  5. 5. Vo = 2,5 mV
  6. 6. Vo = 6,36 mV

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