1.Leicht
Die Wheatstone-Brücke im Schaubild wird durch Einstellen von R₃ abgeglichen. R₁ = 10 Ω, R₂ = 10 Ω und R₄ = 800 Ω. Bestimme die Einstellung R3.
R1 = 10 ΩR2 = 10 ΩR4 = 800 Ω
R3 = Ω
Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen
2.Leicht
Bestimme die Leerlaufausgangsspannung Vab = Va − Vb der gezeigten Brücke mit Vs = 15 V.
Vs = 15 VR1 = 20 ΩR2 = 50 ΩR3 = 10 ΩR4 = 200 Ω
Vab = V
3.Mittel
Ein Dehnungsmessstreifen mit 100 Ω ist ein Zweig (R₂) einer Brücke mit vier gleichen Zweigen von 100 Ω und einer Speisespannung von 3 V. Bestimme die im Streifen umgesetzte Leistung Pg in mW. Die Eigenerwärmung begrenzt die Speisespannung.
Vs = 3 VR = 100 Ω
Pg = mW
4.Mittel
Eine Brücke mit vier Zweigen von je 150 Ω wird mit 12 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang Vab = 285,7 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.
Vs = 12 VR = 150 ΩVab = 285,7 mV
ΔR = Ω
5.Schwer
Ein Dehnungsmessstreifen (GF = 2) an einem Bauteil mit E = 110 GPa bildet eine Viertelbrücke mit 10 V Speisespannung. Der Ausgang zeigt 3,75 mV. Bestimme die axiale Spannung σ in MPa.
Vs = 10 VGF = 2Vo = 3,75 mVE = 110 GPa
σ = MPa
6.Schwer
Eine Brücke mit Zweigen von 120 Ω wird mit 5 V gespeist und hat ein aktiver Streifen (Viertelbrücke). Der k-Faktor ist 2 und die Dehnung beträgt 1500 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.
Vs = 5 VGF = 2ε = 1500 µε
Vo = mV
Lösungsschlüssel
- 1. R3 = 800 Ω
- 2. Vab = −3,571 V
- 3. Pg = 22,5 mW
- 4. ΔR = 15 Ω
- 5. σ = 82,5 MPa
- 6. Vo = 3,75 mV
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