PhysProf - Messbrücke

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Messbrücke


Das Programmmodul [Elektrotechnik] - [Messbrücke] ermöglicht die Simulation einer Messschaltung, welche unter der Bezeichnung Wheatstonesche Messbrücke bekannt ist.

PhysProf - Messbrücke

Brücke abgleichen

PhysProf - Messbrücke abgleichen

Brücke abgeglichen

Mit Hilfe dieser Schaltung kann der Wert eines Widerstands mit relativ geringem Fehler ermittelt werden. Der unbestimmte Widerstand Rx wird mit dem bekannten Normalwiderstand R1, welcher dekadisch einstellbar und geeicht ist, sowie mit den beiden bekannten Widerständen R2 und R3 verglichen. Wird der Stromkreis geschlossen, so entsteht eine durch den Widerstand R1 einstellbare Stromverteilung in den einzelnen Stromzweigen. Durch das Verstellen des Werts des Regelwiderstands R1 kann der Strom I0 im Brückenzweig auf null reduziert werden. Für die abgeglichene Brücke gilt dann:

Messbrücke - Gleichung

Programmbedienung

Derartige Untersuchungen können Sie in diesem Unterprogramm durchführen. Beachten Sie aber, dass die dargestellte Messbrücke etwas verändert wurde.

Brücke abgleichen:

Wird der Kontrollschalter Brücke abgleichen aktiviert, so werden ein einzelner Regelwiderstand R1 und zwei Festwiderstände R2 und R3 verwendet. Der unbekannte Widerstand wird schraffiert dargestellt. Durch die Auswahl vorgegebener Werte für die Widerstände R2 und R3 aus den zur Verfügung stehenden Auswahlboxen Messwiderstand R2 und Messwiderstand R3 können die Werte für die Festwiderstände festgelegt werden. Somit stehen viele variante Möglichkeiten zur Verfügung den Abgleich durchzuführen. Zudem kann der Wert des unbekannten Widerstands variabel geändert werden. Es gilt jedoch zu beachten, dass diese Tatsache nicht praxisnah ist, da normalerweise stets ein Abgleich für nur einen Widerstand durchgeführt wird. Dieses Prinzip wurde lediglich deshalb umgesetzt, um möglichst viele Versuche dieser Art ermöglichen zu können. Wird die Größe des Regelwiderstands R1 am dafür zur Verfügung stehenden Rollbalken verändert, so ändert sich der Brückenstrom. Wird hierfür der Wert 0 mA erreicht, so ist die Brücke abgeglichen und der Messwert entspricht der wahren Größe des Widerstands.

Brücke abgeglichen:

Aktivieren Sie den Kontrollschalter Brücke abgeglichen. Hierauf wird der Zustand simuliert, dass die Brücke sich im abgeglichenen Zustand befindet, d.h. im Brückenzweig wird die Stromstärke I0 = 0.

Durch die Positionierung des Rollbalkens für Regelwiderstand R1 und durch die Auswahl entsprechender Werte aus den Auswahlboxen Messwiderstand R2 sowie Messwiderstand R3 können Sie untersuchen, welche Verhältnismäßigkeit zwischen Regelwiderstand und unbekanntem Widerstand bestehen muss, um die Messbrücke abzugleichen. Die Einstellung der vorherrschenden Spannung hat hierauf keinen Einfluss.
 

Module zum Themenbereich Elektotechnik


Lissajousche Figuren - Reihen- und Parallelschaltung - Widerstände im Wechselstromkreis - Messbrücke - Widerstandsgesetz - Kondensator Ladung - Entladung - Kondensator - Kapazitäten - Plattenkondensator - Transformator - Schwingungsüberlagerung - RC-Kreis - RL-Kreis - RLC-Kreis - Resonanz - Wechselstromkreis


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