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

Die gezeigte Brücke wird mit V_s = 10 V versorgt, und ihr Ausgang ist offen. Bestimme den aus der Versorgung entnommenen Strom I_s in mA.

V_s = 10 VR₁ = 500 ΩR₂ = 50 ΩR₃ = 1000 ΩR₄ = 500 Ω

I_s = mA

2.Leicht

Bestimme die Leerlaufausgangsspannung V_ab = V_a − V_b der gezeigten Brücke mit V_s = 9 V.

V_s = 9 VR₁ = 200 ΩR₂ = 120 ΩR₃ = 300 ΩR₄ = 60 Ω

V_ab = V

3.Mittel

Eine Brücke hat vier Zweige mit je 500 Ω und V_s = 12 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 25 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung V_ab in mV.

V_s = 12 VR = 500 ΩΔR = 25 Ω

V_ab = mV

4.Mittel

Eine Brücke mit vier Zweigen von je 150 Ω wird mit 9 V versorgt. Wenn sich der Sensor R₂ ändert, zeigt der Ausgang V_ab = 173,1 mV. Bestimme die exakte Änderung ΔR von R₂.

V_s = 9 VR = 150 ΩV_ab = 173,1 mV

ΔR = Ω

5.Schwer

Eine Viertelbrücke mit einem aktiven Streifen (GF = 2,05) wird mit 5 V gespeist. Unter Last zeigt der Ausgang 1,922 mV. Bestimme die Dehnung ε in µε.

V_s = 5 VGF = 2,05V_o = 1,922 mV

ε = µε

6.Schwer

Ein Dehnungsmessstreifen (GF = 2,05) an einem Bauteil mit E = 110 GPa bildet eine Viertelbrücke mit 10 V Speisespannung. Der Ausgang zeigt 4,1 mV. Bestimme die axiale Spannung σ in MPa.

V_s = 10 VGF = 2,05V_o = 4,1 mVE = 110 GPa

σ = MPa

Lösungsschlüssel

1. I_s = 24,85 mA
2. V_ab = 1,875 V
3. V_ab = 146,3 mV
4. ΔR = 12 Ω
5. ε = 750 µε
6. σ = 88 MPa

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