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
+−5 VR1​ = 200 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 200 Ω, R₂ = 500 Ω und R₃ = 100 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 200 ΩR2 = 500 ΩR3 = 100 Ω
R4 = Ω
2.Leicht
+−5 VR1​ = 400 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = ?abG0

Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 400 Ω, R₂ = 800 Ω und R₃ = 200 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.

R1 = 400 ΩR2 = 800 ΩR3 = 200 Ω
R4 = Ω
3.Mittel
+−10 V200 Ω200 Ω + ΔR200 Ω200 Ωab+−Vab​ = ?

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 200 Ω und Vs = 10 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 0,2 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.

Vs = 10 VR = 200 ΩΔR = 0,2 Ω
Vab = mV
4.Mittel
+−5 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 5 V. Bestimme die im Streifen umgesetzte Leistung Pg in mW. Die Eigenerwärmung begrenzt die Speisespannung.

Vs = 5 VR = 350 Ω
Pg = mW
5.Schwer
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−1,06 mV

Eine Viertelbrücke mit einem aktiven Streifen (GF = 2,12) wird mit 2,5 V gespeist. Unter Last zeigt der Ausgang 1,06 mV. Bestimme die Dehnung ε in µε.

Vs = 2,5 VGF = 2,12Vo = 1,06 mV
ε = µε
6.Schwer
+−10 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Ein Kraftaufnehmer (eine Vollbrücke aus Dehnungsmessstreifen) hat eine Nennausgangsspannung von 3 mV/V bei seiner Nennlast von 50 kg. Er wird mit 10 V gespeist. Bestimme seine Ausgangsspannung Vo bei einer Last von 30 kg.

3 mV/VFrated = 50 kgVs = 10 VF = 30 kg
Vo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. R4 = 250 Ω
  2. 2. R4 = 400 Ω
  3. 3. Vab = 2,5 mV
  4. 4. Pg = 17,86 mW
  5. 5. ε = 800 µε
  6. 6. Vo = 18 mV

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