Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA GIW12 - STYCZEŃ 2016



PYTANIE NR 30.
Do 1 m3 płuczki wiertniczej o gęstości 1 300 kg/m3 wprowadzono 1 m3 wody o gęstości 1 000 kg/m3. Jaka będzie gęstość otrzymanej płuczki?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Gęstość mieszaniny wyznacza się z bilansu masy:
m1=1300·1=1300 kg, m2=1000·1=1000 kg. Masa łączna to 2300 kg, a objętość łączna 2 m3. Zatem ρ=2300/2=1150 kg/m3, co odpowiada poprawnej odpowiedzi.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu mieszamy dwa składniki o znanych gęstościach i objętościach. Kluczowa zasada to bilans masy: masa całkowita po zmieszaniu jest sumą mas składników (nie "uśredniamy" gęstości bezpośrednio, tylko liczymy masy).

Krok 1: oblicz masy składników
Definicja gęstości: ρ = m/V, więc m = ρ·V.
Płuczka: mp = 1300 kg/m3 · 1 m3 = 1300 kg.
Woda: mw = 1000 kg/m3 · 1 m3 = 1000 kg.

Krok 2: zsumuj masy i objętości
Masa całkowita: m = 1300 + 1000 = 2300 kg.
Objętość całkowita (przy typowym założeniu addytywności objętości w takim zadaniu): V = 1 + 1 = 2 m3.

Krok 3: oblicz gęstość otrzymanej płuczki
ρ = m/V = 2300 kg / 2 m3 = 1150 kg/m3.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne? Wartości typu 1100 lub 1200 kg/m3 zwykle wynikają z:

  • pomylenia uśredniania (np. niepoprawnego "na oko") z bilansem masy,
  • przyjęcia błędnej objętości końcowej (np. 1 m3 zamiast 2 m3),
  • wykonania niepełnego rachunku (np. odjęcia zamiast dodania mas).

W praktyce wiertniczej podobny rachunek pozwala szybko ocenić, jak dolewka wody obniży gęstość płuczki i wpłynie na ciśnienie hydrostatyczne w otworze.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Jak obliczyć gęstość mieszaniny dwóch cieczy o znanych gęstościach?
Policz masę każdej cieczy ze wzoru m = ρ·V, potem zsumuj masy i objętości. Na końcu oblicz gęstość mieszaniny: ρ = (m1+m2)/(V1+V2). To podejście jest bezpieczniejsze niż "uśrednianie gęstości" bez sprawdzenia udziałów objętości.
Dlaczego w zadaniach z płuczką wiertniczą liczy się bilans masy?
Bo gęstość jest skutkiem stosunku masy do objętości. Po zmieszaniu składników masa się sumuje, a gęstość wynika z łącznej masy i łącznej objętości. Samo porównywanie liczb 1000 i 1300 nie wystarczy, jeśli objętości (lub masy) składników są różne.
Czy można po prostu uśrednić 1300 i 1000, żeby dostać gęstość końcową?
Tylko wtedy, gdy oba składniki mają równe objętości (lub odpowiednie, równe udziały w mieszaninie). W tym zadaniu objętości wynoszą po 1 m3, więc średnia arytmetyczna daje poprawny wynik, ale na egzaminie lepiej zawsze wykonać bilans masy, bo w innych danych "średnia" może wprowadzić w błąd.
Jakie są najczęstsze błędy przy obliczaniu gęstości po rozcieńczaniu płuczki wodą?
Najczęściej: (1) pominięcie kroku obliczenia masy i próba zgadywania wyniku, (2) przyjęcie złej objętości końcowej (np. 1 m3 zamiast 2 m3), (3) pomylenie jednostek, (4) błędy arytmetyczne w dodawaniu mas lub dzieleniu.
Co oznacza jednostka kg/m3 w kontekście płuczki wiertniczej?
To jednostka gęstości: ile kilogramów masy przypada na 1 metr sześcienny płynu. W płuczce wiertniczej gęstość wpływa m.in. na ciśnienie hydrostatyczne słupa płuczki w otworze, dlatego jest parametrem stale kontrolowanym podczas przygotowania i pracy obiegu płuczkowego.
Kiedy w praktyce wiertniczej rozcieńcza się płuczkę wodą?
Najczęściej wtedy, gdy gęstość lub inne parametry płuczki są zbyt wysokie w stosunku do potrzeb technologicznych i warunków otworowych. Rozcieńczanie może być też reakcją na zagęszczenie płuczki przez dopływ zwiercin lub inne zmiany w obiegu, ale decyzja powinna wynikać z pomiarów.
Jak sprawdzić, czy wynik gęstości po zmieszaniu ma sens?
Wynik powinien leżeć między gęstościami składników, jeśli mieszamy tylko te dwa płyny. Tu gęstość musi wyjść między 1000 a 1300 kg/m3. Dodatkowo, przy równych objętościach wynik powinien być bliski średniej, czyli około 1150 kg/m3.
Czy objętości po zmieszaniu zawsze się dokładnie sumują?
Nie zawsze w chemii i fizyce (mogą występować zmiany objętości), ale w typowych zadaniach egzaminacyjnych z technologii płuczek przyjmuje się addytywność objętości, jeśli nie podano inaczej. Dlatego stosuje się V = V1 + V2, aby skupić się na bilansie masy.
Jak policzyć masę 1 m3 płuczki o gęstości 1300 kg/m3?
Użyj wzoru m = ρ·V. Dla V = 1 m3 masa wynosi m = 1300 kg/m3 · 1 m3 = 1300 kg. Ten sam krok wykonuje się dla wody, a potem masy się sumuje.
Jak przygotować się do zadań rachunkowych o płuczce na egzaminie technika wiertnika?
Przećwicz schemat: (1) wypisz dane ρ i V, (2) policz masy m = ρ·V, (3) zsumuj m i V, (4) wyznacz ρ = m/V, (5) sprawdź sens wyniku (czy leży między wartościami skrajnymi). Pomaga też zapisywanie jednostek przy każdym działaniu.
info

Statystycznie 63% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że gęstość mieszaniny wyznacza się z bilansu masy:m1=1300·1=1300 kg, m2=1000·1=1000 kg. Masa łączna to 2300 kg, a objętość łączna 2 m3.

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Gęstość" – definicja ρ = m/V oraz jednostki SI, https://pl.wikipedia.org/wiki/G%C4%99sto%C5%9B%C4%87 - dostęp 2026-03-02
  • The Engineering ToolBox: "Density" (definition and relation between mass and volume), https://www.engineeringtoolbox.com/density-d_38.html - accessed 2026-03-02

Materiały:

  • Podręczniki/opracowania z podstaw fizyki (gęstość, mieszaniny) dla szkół technicznych
  • Materiały dydaktyczne z technologii płuczek wiertniczych (bilans masy, rozcieńczanie, doważanie)
  • Zestawy zadań rachunkowych z jednostek i przekształceń wzorów (m = ρ·V)
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego