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

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung V_ab = V_a − V_b der gezeigten Brücke mit V_s = 3 V.

V_s = 3 VR₁ = 100 ΩR₂ = 120 ΩR₃ = 150 ΩR₄ = 10 Ω

V_ab = V

2.Leicht

Die gezeigte Brücke wird mit V_s = 3 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom I_s in mA.

V_s = 3 VR₁ = 20 ΩR₂ = 1000 ΩR₃ = 600 ΩR₄ = 120 Ω

I_s = mA

3.Mittel

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 200 Ω und V_s = 3 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 20 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung V_ab in mV.

V_s = 3 VR = 200 ΩΔR = 20 Ω

V_ab = mV

4.Mittel

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

V_s = 6 VR₁ = 250 ΩR₂ = 50 ΩR₃ = 500 ΩR₄ = 200 Ω

R_th = Ω

5.Schwer

Ein Dehnungsmessstreifen (GF = 2) an einem Bauteil mit E = 110 GPa bildet eine Viertelbrücke mit 5 V Speisespannung. Der Ausgang zeigt 1,875 mV. Bestimme die axiale Spannung σ in MPa.

V_s = 5 VGF = 2V_o = 1,875 mVE = 110 GPa

σ = MPa

6.Schwer

Ein Dehnungsmessstreifen mit 350 Ω und dem k-Faktor 2 ist auf einen Stahlstab geklebt. Unter Last steigt sein Widerstand um 0,14 Ω. Bestimme die Dehnung ε in Mikrodehnung (µε).

R = 350 ΩGF = 2ΔR = 0,14 Ω

ε = µε

Lösungsschlüssel

1. V_ab = 1,449 V
2. I_s = 7,108 mA
3. V_ab = 71,43 mV
4. R_th = 184,5 Ω
5. σ = 82,5 MPa
6. ε = 200 µε

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