In einer Schleifdrahtbrücke (Messbrücke) sitzt ein bekannter Widerstand von 100 Ω in der linken Lücke und ein unbekannter Widerstand Rₓ in der rechten Lücke. Das Galvanometer zeigt null, wenn der Schleifkontakt 45 cm vom linken Ende A des 100 cm langen Drahtes entfernt ist. Bestimme Rx.
Arbeitsblatt Wheatstone-Brücke und Dehnungsmessstreifen mit Lösungen
Die Wheatstone-Brücke im Schaubild ist abgeglichen: Das Galvanometer zeigt null. R₁ = 50 Ω, R₂ = 200 Ω und R₃ = 800 Ω. Bestimme den unbekannten Widerstand R4.
Eine Brücke hat vier Zweige mit je 120 Ω und Vs = 15 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 18 Ω. Bestimme die exakte Ausgangsspannung Vab in mV.
Eine Brücke hat vier Zweige mit je 330 Ω und Vs = 9 V. Der Sensor R₂ steigt um ΔR = 0,33 Ω. Bestimme mit der Näherung für kleine Änderungen die Ausgangsspannung Vab in mV.
Eine Brücke mit Zweigen von 350 Ω wird mit 5 V gespeist und hat zwei aktive Streifen in benachbarten Zweigen, einer auf Zug und einer auf Druck (Halbbrücke). Der k-Faktor ist 2,1 und die Dehnung beträgt 800 µε. Bestimme die Brückenausgangsspannung Vo in mV.
Eine Viertelbrücke (ein aktiver Streifen, GF = 2,12) wird mit 10 V gespeist. Die größte zu messende Dehnung beträgt 1200 µε und soll am Eingang eines Analog-Digital-Wandlers 5 V ergeben. Bestimme die Verstärkung G des Verstärkers.
Lösungsschlüssel
- 1. Rx = 122,2 Ω
- 2. R4 = 3200 Ω
- 3. Vab = 523,3 mV
- 4. Vab = 2,25 mV
- 5. Vo = 4,2 mV
- 6. G = 786,2
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