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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.

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Sensoren und Messgeräte online üben

Test 8 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
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Ein Sensor liefert 2 V bei 100 °C und 0 V bei 0 °C. Welche Spannung entspricht idealisiert 50 °C?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 1 V.

  1. Messaufgabe einordnen: Bestimme Messgröße, Sensortyp, Messgerät, Signalform, Auswertung oder Sicherheitsanforderung.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Bei einer linearen Kennlinie entspricht die Hälfte des Temperaturbereichs der Hälfte des Spannungsbereichs.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1 V.. Achte auf Einheiten, Messbereich, Auflösung, Unsicherheit und Anschlussart.

Bei einer linearen Kennlinie entspricht die Hälfte des Temperaturbereichs der Hälfte des Spannungsbereichs.

2. FrageMultiple Choice

Ein Sensorwiderstand von 2 kΩ liegt an 10 V. Welcher Strom fließt idealisiert?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 5 mA.

  1. Messaufgabe einordnen: Bestimme Messgröße, Sensortyp, Messgerät, Signalform, Auswertung oder Sicherheitsanforderung.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: I = U/R = 10 V/2000 Ω = 0,005 A = 5 mA.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 5 mA.. Achte auf Einheiten, Messbereich, Auflösung, Unsicherheit und Anschlussart.

I = U/R = 10 V/2000 Ω = 0,005 A = 5 mA.

3. FrageMultiple Choice

Ein Messgerät zeigt 50,0 V bei einer absoluten Unsicherheit von ±1,0 V. Wie groß ist die relative Unsicherheit ungefähr?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 2 %.

  1. Messaufgabe einordnen: Bestimme Messgröße, Sensortyp, Messgerät, Signalform, Auswertung oder Sicherheitsanforderung.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Relative Unsicherheit = 1,0 V/50,0 V · 100 % = 2 %.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 2 %.. Achte auf Einheiten, Messbereich, Auflösung, Unsicherheit und Anschlussart.

Relative Unsicherheit = 1,0 V/50,0 V · 100 % = 2 %.

4. FrageMultiple Choice

Ein Datenlogger nimmt 100 Messwerte pro Sekunde auf. Wie groß ist der zeitliche Abstand zwischen zwei Messwerten?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 10 ms.

  1. Messaufgabe einordnen: Bestimme Messgröße, Sensortyp, Messgerät, Signalform, Auswertung oder Sicherheitsanforderung.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: T = 1/f = 1/100 s = 0,01 s = 10 ms.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 10 ms.. Achte auf Einheiten, Messbereich, Auflösung, Unsicherheit und Anschlussart.

T = 1/f = 1/100 s = 0,01 s = 10 ms.

5. FrageMultiple Choice

Ein Spannungssensor liefert 0–10 V für einen Messbereich von 0–100 °C. Welche Temperatur entspricht 7 V bei linearer Kennlinie?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 70 °C.

  1. Messaufgabe einordnen: Bestimme Messgröße, Sensortyp, Messgerät, Signalform, Auswertung oder Sicherheitsanforderung.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: 7 V/10 V · 100 °C = 70 °C.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 70 °C.. Achte auf Einheiten, Messbereich, Auflösung, Unsicherheit und Anschlussart.

7 V/10 V · 100 °C = 70 °C.

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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.