Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 40 Ω, R₂ = 120 Ω und R₃ = 80 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.
Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen
Bestimme die Leerlaufausgangsspannung Vab = Va − Vb der gezeigten Brücke mit Vs = 10 V.
Ein Galvanometer mit einem Widerstand von 50 Ω ist zwischen a und b der gezeigten Brücke angeschlossen (Vs = 15 V). Bestimme den Galvanometerstrom Ig von a nach b in µA.
Eine Brücke hat vier Zweige mit je 150 Ω und Vs = 9 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 0,75 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.
Eine Viertelbrücke (ein aktiver Streifen, GF = 2,12) wird mit 2,5 V gespeist. Die größte zu messende Dehnung beträgt 600 µε und soll am Eingang eines Analog-Digital-Wandlers 5 V ergeben. Bestimme die Verstärkung G des Verstärkers.
Ein Dehnungsmessstreifen (GF = 2,1) an einem Bauteil mit E = 210 GPa bildet eine Viertelbrücke mit 5 V Speisespannung. Der Ausgang zeigt 2,625 mV. Bestimme die axiale Spannung σ in MPa.
Lösungsschlüssel
- 1. R4 = 240 Ω
- 2. Vab = −0,989 V
- 3. Ig = −21807 µA
- 4. Vab = 11,25 mV
- 5. G = 6289
- 6. σ = 210 MPa
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