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
100 ΩRₓBGACD60 cm

In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 100 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 60 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 100 Ωl = 60 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Leicht
5 ΩRₓBGACD75 cm

In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 5 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 75 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 5 Ωl = 75 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Mittel
+−3 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 200 Ω und Vs = 3 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 0,5 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 3 VR = 200 ΩΔR = 0,5 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−12 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 100 Ω und Vs = 12 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 10 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 12 VR = 100 ΩΔR = 10 Ω
Vab = mV
5.Schwer
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

Eine Viertelbrücke (ein aktiver Streifen, GF = 2,12) wird mit 3 V gespeist. Die größte zu messende Dehnung beträgt 1000 µε und soll am Eingang eines Analog-Digital-Wandlers 2,5 V ergeben. Bestimme die Verstärkung G des Verstärkers.

Vs = 3 VGF = 2,12εmax = 1000 µεVFS = 2,5 V
G =
6.Schwer
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 10 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2,05 und die Dehnung beträgt 1500 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 10 VGF = 2,05ε = 1500 µε
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Rx = 66,67 Ω
  2. 2. Rx = 1,667 Ω
  3. 3. Vab = 1,875 mV
  4. 4. Vab = 285,7 mV
  5. 5. G = 1572
  6. 6. Vo = 7,688 mV

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