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​ = 40 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 600 Ωab+−Vab​ = ?

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung Vab = Va − Vb der gezeigten Brücke mit Vs = 12 V.

Vs = 12 VR1 = 40 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 50 ΩR4 = 600 Ω
Vab = V
2.Leicht
+−12 VR1​ = 200 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 800 Ωab+−

Die gezeigte Brücke wird mit Vs = 12 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom Is in mA.

Vs = 12 VR1 = 200 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 250 ΩR4 = 800 Ω
Is = mA
3.Mittel
+−9 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−254,7 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 100 Ω wird mit 9 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 254,7 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 9 VR = 100 ΩVab = 254,7 mV
ΔR = Ω
4.Mittel
+−12 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 250 Ω und Vs = 12 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 20 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 12 VR = 250 ΩΔR = 20 Ω
Vab = mV
5.Schwer
+−12 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 200 kg. Er wird mit 12 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 150 kg.

2,5 mV/VFrated = 200 kgVs = 12 VF = 150 kg
Vo = mV
6.Schwer
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0,656 mV

Eine Viertelbrücke mit einem aktiven Streifen (GF = 2,1) wird mit 5 V gespeist. Unter Last zeigt der Ausgang 0,656 mV. Bestimme die Dehnung ε in µε.

Vs = 5 VGF = 2,1Vo = 0,656 mV
ε = µε

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vab = 0,4615 V
  2. 2. Is = 21,43 mA
  3. 3. ΔR = 12 Ω
  4. 4. Vab = 230,8 mV
  5. 5. Vo = 22,5 mV
  6. 6. ε = 249,9 µε

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