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​ = 60 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 500 Ωab+−Vab​ = ?

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

Vs = 10 VR1 = 60 ΩR2 = 150 ΩR3 = 600 ΩR4 = 500 Ω
Vab = V
2.Leicht
+−5 VR1​ = 400 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 400 Ω, R₂ = 300 Ω und R₃ = 150 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 400 ΩR2 = 300 ΩR3 = 150 Ω
R4 = Ω
3.Mittel
+−12 VR1​ = 60 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 40 ΩabGRg​ = 100 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 100 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 12 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 12 VR1 = 60 ΩR2 = 300 ΩR3 = 60 ΩR4 = 40 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
4.Mittel
+−3 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−14,85 mV

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 400 Ω wird mit 3 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 14,85 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

Vs = 3 VR = 400 ΩVab = 14,85 mV
ΔR = Ω
5.Schwer
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 3 V gespeist und hat zwei aktive Streifen in benachbarten Zweigen, einer auf Zug und einer auf Druck (Halbbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 1200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2ε = 1200 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 3 V gespeist und hat zwei aktive Streifen in benachbarten Zweigen, einer auf Zug und einer auf Druck (Halbbrücke). Der k-Faktor ist 2,05 und die Dehnung beträgt 200 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 3 VGF = 2,05ε = 200 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vab = 2,597 V
  2. 2. R4 = 112,5 Ω
  3. 3. Ig = 29885 µA
  4. 4. ΔR = 7,999 Ω
  5. 5. Vo = 3,6 mV
  6. 6. Vo = 0,615 mV

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