Sensoren und Messgeräte sicher verstehen

Sensoren erfassen physikalische Größen und wandeln sie in auswertbare Signale um. Messgeräte zeigen, speichern oder verarbeiten diese Signale.

Auf dieser Seite übst du Messkette, Messbereich, Auflösung, Temperatur-, Licht-, Druck-, Beschleunigungs- und Hall-Sensoren, Multimeter, Oszilloskop, Kalibrierung, Unsicherheit und Datenlogger.

So löst du Aufgaben zu Sensoren und Messgeräten

  1. Bestimme Messgröße, Sensorprinzip und Signalart.
  2. Wähle passende Messschaltung, Messbereich und Anschlussart.
  3. Nutze I = U/R, relative Unsicherheit und lineare Kennlinien mit passenden Einheiten.
  4. Prüfe Kalibrierung, Belastung, Umgebungseinflüsse, Erdung und elektrische Sicherheit.

2. Test

Sensoren und Messgeräte online üben

Test 2 zu Sensoren und Messgeräten mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Wähle pro Aufgabe eine Antwort aus. Öffne danach die Lösung, um Sensorprinzip, Messkette, Formel, Unsicherheit und Sicherheitszusammenhang zu prüfen.

5 Fragen
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Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Was ist ein analoger Sensor?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Ein Sensor, dessen Ausgangssignal sich innerhalb eines Bereichs kontinuierlich ändern kann.

  1. Messaufgabe einordnen: Bestimme Messgröße, Sensortyp, Messgerät, Signalform, Auswertung oder Sicherheitsanforderung.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Die Ausgangsspannung oder der Ausgangsstrom kann beispielsweise mit der Temperatur stufenlos variieren.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ein Sensor, dessen Ausgangssignal sich innerhalb eines Bereichs kontinuierlich ändern kann.. Achte auf Einheiten, Messbereich, Auflösung, Unsicherheit und Anschlussart.

Die Ausgangsspannung oder der Ausgangsstrom kann beispielsweise mit der Temperatur stufenlos variieren.

2. FrageMultiple Choice

Was ist ein digitaler Sensor?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Ein Sensor, der Messwerte als diskrete Zustände oder digitale Daten ausgibt.

  1. Messaufgabe einordnen: Bestimme Messgröße, Sensortyp, Messgerät, Signalform, Auswertung oder Sicherheitsanforderung.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Der Messwert wird intern oder extern in Zahlen beziehungsweise definierte Logikzustände umgewandelt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ein Sensor, der Messwerte als diskrete Zustände oder digitale Daten ausgibt.. Achte auf Einheiten, Messbereich, Auflösung, Unsicherheit und Anschlussart.

Der Messwert wird intern oder extern in Zahlen beziehungsweise definierte Logikzustände umgewandelt.

3. FrageMultiple Choice

Was unterscheidet aktive und passive Sensoren in einer verbreiteten Einteilung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Aktive Sensoren erzeugen ein Signal aus der Messgröße; passive Sensoren verändern beispielsweise einen Widerstand und benötigen eine Auswertungsschaltung.

  1. Messaufgabe einordnen: Bestimme Messgröße, Sensortyp, Messgerät, Signalform, Auswertung oder Sicherheitsanforderung.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Die Begriffe können je nach Fachgebiet unterschiedlich verwendet werden; entscheidend ist, ob der Sensor selbst ein auswertbares Signal liefert oder eine Versorgung zur Auswertung benötigt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Aktive Sensoren erzeugen ein Signal aus der Messgröße; passive Sensoren verändern beispielsweise einen Widerstand und benötigen eine Auswertungsschaltung.. Achte auf Einheiten, Messbereich, Auflösung, Unsicherheit und Anschlussart.

Die Begriffe können je nach Fachgebiet unterschiedlich verwendet werden; entscheidend ist, ob der Sensor selbst ein auswertbares Signal liefert oder eine Versorgung zur Auswertung benötigt.

4. FrageMultiple Choice

Wie arbeitet ein Thermistor?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Sein elektrischer Widerstand hängt von der Temperatur ab.

  1. Messaufgabe einordnen: Bestimme Messgröße, Sensortyp, Messgerät, Signalform, Auswertung oder Sicherheitsanforderung.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Bei NTC- und PTC-Thermistoren verändert sich der Widerstand mit der Temperatur in unterschiedlicher Richtung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sein elektrischer Widerstand hängt von der Temperatur ab.. Achte auf Einheiten, Messbereich, Auflösung, Unsicherheit und Anschlussart.

Bei NTC- und PTC-Thermistoren verändert sich der Widerstand mit der Temperatur in unterschiedlicher Richtung.

5. FrageMultiple Choice

Was misst ein Hall-Sensor?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Ein Magnetfeld beziehungsweise eine magnetische Flussdichte oder deren Wirkung.

  1. Messaufgabe einordnen: Bestimme Messgröße, Sensortyp, Messgerät, Signalform, Auswertung oder Sicherheitsanforderung.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Der Hall-Effekt erzeugt eine messbare Spannung, wenn Strom und Magnetfeld geeignet auf einen Halbleiter wirken.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ein Magnetfeld beziehungsweise eine magnetische Flussdichte oder deren Wirkung.. Achte auf Einheiten, Messbereich, Auflösung, Unsicherheit und Anschlussart.

Der Hall-Effekt erzeugt eine messbare Spannung, wenn Strom und Magnetfeld geeignet auf einen Halbleiter wirken.

Sensoren und Messgeräte FAQ

Was macht ein Sensor?

Ein Sensor erfasst eine physikalische Größe wie Temperatur, Licht, Druck oder Beschleunigung und wandelt sie in ein auswertbares Signal um.

Wie misst man Spannung und Strom richtig?

Spannung wird parallel zum Bauteil, Strom in Reihe mit dem Stromkreis gemessen. Messbereich und Anschluss müssen zur Aufgabe passen.

Warum ist Kalibrierung wichtig?

Durch den Vergleich mit einem Referenzwert können systematische Abweichungen erkannt und die Messung verbessert werden.