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
+−6 VR1​ = 60 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 250 Ωab+−Vab​ = ?

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung Vab = Va − Vb der gezeigten Brücke mit Vs = 6 V.

Vs = 6 VR1 = 60 ΩR2 = 50 ΩR3 = 400 ΩR4 = 250 Ω
Vab = V
2.Leicht
20 ΩRₓBGACD25 cm

In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 20 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 25 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.

R = 20 Ωl = 25 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Mittel
+−5 VR1​ = 120 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 20 ΩabGRg​ = 100 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 100 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 5 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 5 VR1 = 120 ΩR2 = 10 ΩR3 = 400 ΩR4 = 20 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
4.Mittel
+−5 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 300 ΩabGRg​ = 50 Ω

Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 50 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 5 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.

Vs = 5 VR1 = 1000 ΩR2 = 40 ΩR3 = 250 ΩR4 = 300 ΩRg = 50 Ω
Ig = µA
5.Schwer
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 10 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 600 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.

Vs = 10 VGF = 2ε = 600 µε
Vo = mV
6.Schwer
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 1 mV/V bei seiner Nennlast von 100 kg. Er wird mit 10 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 20 kg.

1 mV/VFrated = 100 kgVs = 10 VF = 20 kg
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vab = 0,4196 V
  2. 2. Rx = 60 Ω
  3. 3. Ig = 1142 µA
  4. 4. Ig = −11275 µA
  5. 5. Vo = 6 mV
  6. 6. Vo = 2 mV

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