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
+−3 VR1​ = 10 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 300 Ωab+−

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

Vs = 3 VR1 = 10 ΩR2 = 50 ΩR3 = 100 ΩR4 = 300 Ω
Is = mA
2.Leicht
+−6 VR1​ = 250 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = ?R4​ = 200 ΩabG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild wird durch Einstellen von R₃ abgeglichen. R₁ = 250 Ω, R₂ = 500 Ω und R₄ = 200 Ω. Bestimme die Einstellung R3.

R1 = 250 ΩR2 = 500 ΩR4 = 200 Ω
R3 = Ω
3.Mittel
+−10 V350 Ω350 Ω350 Ω350 Ωab+−

Ein Dehnungsmessstreifen mit 350 Ω ist ein Zweig (R₂) einer Brücke mit vier gleichen Zweigen von 350 Ω und einer Speisespannung von 10 V. Bestimme die im Streifen umgesetzte Leistung Pg in mW. Die Eigenerwärmung begrenzt die Speisespannung.

Vs = 10 VR = 350 Ω
Pg = mW
4.Mittel
+−10 VR1​ = 80 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 60 Ωab+−Rth​ = ?

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

Vs = 10 VR1 = 80 ΩR2 = 10 ΩR3 = 100 ΩR4 = 60 Ω
Rth = Ω
5.Schwer
+−5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 5 V gespeist und hat zwei aktive Streifen in benachbarten Zweigen, einer auf Zug und einer auf Druck (Halbbrücke). Der k-Faktor ist 2,1 und die Dehnung beträgt 400 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 5 VGF = 2,1ε = 400 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−2,5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 2,5 V gespeist und hat vier aktive Streifen, zwei auf Zug und zwei auf Druck (Vollbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 800 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 2,5 VGF = 2ε = 800 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Is = 57,5 mA
  2. 2. R3 = 100 Ω
  3. 3. Pg = 71,43 mW
  4. 4. Rth = 46,39 Ω
  5. 5. Vo = 2,1 mV
  6. 6. Vo = 4 mV

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