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
+−2 VR1​ = 200 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 50 Ωab+−

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 = 200 ΩR2 = 150 ΩR3 = 600 ΩR4 = 50 Ω
Is = mA
2.Leicht
20 ΩRₓBGACD20 cm

In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 20 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 20 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 20 Ωl = 20 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Mittel
+−9 VR1​ = 40 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 200 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 9 VR1 = 40 ΩR2 = 800 ΩR3 = 300 ΩR4 = 200 Ω
Rth = Ω
4.Mittel
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 1000 Ω und Vs = 10 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 100 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 10 VR = 1000 ΩΔR = 100 Ω
Vab = mV
5.Schwer
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

Ein Dehnungsmessstreifen mit 350 Ω und dem k-Faktor 2,05 ist auf einen Stahlstab geklebt. Unter Last steigt sein Widerstand um 0,287 Ω. Bestimme die Dehnung ε in Mikrodehnung (µε).

R = 350 ΩGF = 2,05ΔR = 0,287 Ω
ε = µε
6.Schwer
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1 mV

Eine Viertelbrücke mit einem aktiven Streifen (GF = 2) wird mit 5 V gespeist. Unter Last zeigt der Ausgang 1 mV. Bestimme die Dehnung ε in µε.

Vs = 5 VGF = 2Vo = 1 mV
ε = µε

Lösungsschlüssel

  1. 1. Is = 8,791 mA
  2. 2. Rx = 80 Ω
  3. 3. Rth = 158,1 Ω
  4. 4. Vab = 238,1 mV
  5. 5. ε = 400 µε
  6. 6. ε = 400 µε

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