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​ = 100 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = ?R4​ = 20 ΩabG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild wird durch Einstellen von R₃ abgeglichen. R₁ = 100 Ω, R₂ = 100 Ω und R₄ = 20 Ω. Bestimme die Einstellung R3.

R1 = 100 ΩR2 = 100 ΩR4 = 20 Ω
R3 = Ω
2.Leicht
+−10 VR1​ = 800 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 800 Ω, R₂ = 20 Ω und R₃ = 60 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 800 ΩR2 = 20 ΩR3 = 60 Ω
R4 = Ω
3.Mittel
+−12 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 220 Ω und Vs = 12 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 0,22 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 12 VR = 220 ΩΔR = 0,22 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−36,59 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 120 Ω wird mit 3 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 36,59 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 3 VR = 120 ΩVab = 36,59 mV
ΔR = Ω
5.Schwer
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

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 1000 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 10 VGF = 2ε = 1000 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 2,5 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2,12 und die Dehnung beträgt 200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 2,5 VGF = 2,12ε = 200 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. R3 = 20 Ω
  2. 2. R4 = 1,5 Ω
  3. 3. Vab = 3 mV
  4. 4. ΔR = 6,001 Ω
  5. 5. Vo = 20 mV
  6. 6. Vo = 0,265 mV

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