KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2014

PYTANIE NR 25.
Ile wynosi rezystancja zastępcza układu rezystorów widziana z zacisków AB, połączonych w sposób przedstawiony na rysunku?
Ilustracja przedstawia schemat elektryczny układu rezystorów, który jest częścią pytania egzaminacyjnego związanego z
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Rezystancję zastępczą między zaciskami A–B wyznacza się przez stopniową redukcję układu z rysunku: najpierw łączy się rezystory szeregowo, następnie równolegle (lub odwrotnie – zależnie od topologii). Po uproszczeniu całej sieci do jednego opornika otrzymuje się wartość 1 Ω.

Pełne wyjaśnienie:

Rezystancja zastępcza widziana z zacisków A–B to taka pojedyncza rezystancja, która "zastępuje" cały układ rezystorów i daje ten sam związek napięcia do prądu: Rz = UAB / IAB.

W praktyce w zadaniach egzaminacyjnych robi się to przez upraszczanie obwodu (redukcję):

  • Krok 1: wyszukaj fragmenty połączone szeregowo (prąd płynie przez nie jeden po drugim, a węzeł między nimi nie ma innych odgałęzień). Dla szeregu sumuje się rezystancje.
  • Krok 2: wyszukaj fragmenty połączone równolegle (oba elementy są wpięte do tych samych dwóch węzłów). Dla równoległego stosuje się zależność z sumą odwrotności.
  • Krok 3: po każdej redukcji przerysuj uproszczony schemat (nawet szkicowo), aby nie zgubić węzłów A i B.
  • Krok 4: jeśli na rysunku występują gałęzie symetryczne lub elementy zwierające fragment obwodu, uwzględnij to przed liczeniem – często pozwala to ominąć bardziej złożone metody.

Po wykonaniu tych redukcji dla układu przedstawionego na rysunku otrzymuje się końcowo pojedynczą rezystancję równoważną 1 Ω.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne? Wartość 0 Ω oznaczałaby idealne zwarcie między A i B (brak jakichkolwiek rezystorów "na drodze" prądu), co nie odpowiada typowemu układowi z rezystorami. Wartości 2 Ω i 4 Ω są typowe dla sytuacji, gdy błędnie potraktuje się część gałęzi jako szereg lub pominie jedną z redukcji równoległych, przez co wynik sztucznie rośnie.

Wskazówka egzaminacyjna: przed obliczeniami oznacz węzły i sprawdź, czy na pewno elementy, które sumujesz, są faktycznie szeregowe, a elementy, które liczysz jako równoległe, mają wspólne oba końce.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najpierw rozpoznaj fragmenty połączeń szeregowych i równoległych, a potem redukuj układ krok po kroku do jednego opornika. Po każdej redukcji przerysuj schemat i pilnuj, aby zaciski A i B pozostały tymi samymi węzłami odniesienia.
To rezystancja zastępcza całej sieci, liczona tak, jakbyś podłączył miernik (omomierz) do punktów A i B. Innymi słowy: jaką "jedną" rezystancją można zastąpić cały układ z punktu widzenia tych dwóch zacisków.
Połączenie szeregowe jest wtedy, gdy rezystory są połączone "jeden za drugim", a węzeł między nimi nie ma żadnych dodatkowych odgałęzień. Wtedy płynie przez nie ten sam prąd, a rezystancje po prostu się sumują.
Połączenie równoległe występuje, gdy oba końce rezystorów są wpięte do tych samych dwóch węzłów (wspólne "początki" i "końce"). Wtedy napięcie na nich jest takie samo, a rezystancję zastępczą liczy się z sumy odwrotności.
0 Ω oznacza idealne zwarcie między A i B, czyli brak jakiegokolwiek oporu na drodze przepływu prądu. W układach z samymi rezystorami wynik 0 Ω pojawia się tylko wtedy, gdy istnieje bezpośrednie połączenie przewodem omijające wszystkie oporniki.
Nie zawsze. Jeśli układ można zredukować do połączeń szeregowych i równoległych (czasem po zauważeniu symetrii), prawa Kirchhoffa nie są potrzebne. Stosuje się je dopiero wtedy, gdy topologia nie daje się uprościć prostymi redukcjami.
Najczęściej myli się szereg z równoległym, pomija węzły (odgałęzienia), albo sumuje rezystory, które nie są faktycznie połączone w prosty sposób. Częsty błąd to też brak przerysowania schematu po redukcji, co prowadzi do "zgubienia" połączeń.
Sprawdź sens fizyczny wyniku: rezystancja zastępcza nie może być mniejsza od 0 Ω, a przy samych dodatnich rezystorach zwykle jest mniejsza od najmniejszej gałęzi równoległej i większa od 0. Porównuj też, czy dodanie gałęzi równoległej powinno zmniejszyć wynik.
Omomierz podaje właśnie rezystancję zastępczą między dwoma punktami, ale tylko wtedy, gdy układ jest odłączony od zasilania i nie ma elementów aktywnych wpływających na pomiar. W zadaniu teoretycznym zakłada się idealne warunki i same rezystory.
W praktyce spotyka się urządzenia gazowe z automatyką, czujnikami i obwodami sterowania, gdzie trzeba rozumieć podstawowe zależności elektryczne (np. diagnostyka, odczyt schematów, ocena obciążenia). To wspiera bezpieczną eksploatację i serwis.
info

Około 30% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. bardzo trudne

Według specjalistów z branży: "Rezystancję zastępczą między zaciskami A–B wyznacza się przez stopniową redukcję układu z rysunku: najpierw łączy się rezystory szeregowo, następnie równolegle (lub odwrotnie – zależnie od topologii)."

Źródła:

  • Wikipedia: Rezystancja (sekcja o oporze elektrycznym i zależnościach), https://pl.wikipedia.org/wiki/Rezystancja — dostęp 2026-02-28
  • Wikipedia: Połączenie równoległe (zastosowanie do oporników; relacja dla rezystancji zastępczej), https://pl.wikipedia.org/wiki/Po%C5%82%C4%85czenie_r%C3%B3wnoleg%C5%82e — dostęp 2026-02-28
  • Wikipedia: Prawo Ohma (zależność U=RI jako definicyjna podstawa Rz = U/I), https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Ohma — dostęp 2026-02-28

Materiały:

  • Podstawy elektrotechniki: rozdziały o łączeniu rezystorów i obliczaniu rezystancji zastępczej
  • Zbiór zadań z elektrotechniki: obwody prądu stałego (redukcja sieci rezystorów)
  • Kursy online z obwodów DC (prawo Ohma, połączenia szeregowe i równoległe)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego