KWALIFIKACJA ELE5 - CZERWIEC 2023

PYTANIE NR 32.
Ile wynosi wartość mocy wskazana przez watomierz przedstawiony na ilustracji?
Ilustracja przedstawia schemat płyty czołowej watomierza analogowego, oznaczonego symbolem 'W' na dole.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Watomierz ma skalę 0–100 i ustawione zakresy: 500 V oraz 2 A.
Najpierw liczysz moc dla pełnej skali: Pmax = 500×2 = 1000 W. Wskazówka jest na 50 działkach, czyli 50/100 = 0,5 pełnego wychylenia. Zatem P = 0,5×1000 W = 500 W.

Pełne wyjaśnienie:

Watomierz analogowy (elektrodynamiczny) nie zawsze podaje moc "wprost" ze skali. Skala 0–100 informuje o ułamku maksymalnego wychylenia, a rzeczywista moc zależy od wybranych zakresów napięciowego i prądowego.

Krok 1. Odczytaj zakresy.
Z ilustracji: zakres napięciowy U = 500 V oraz zakres prądowy I = 2 A.

Krok 2. Oblicz moc przy pełnym wychyleniu skali.
Dla 100 działek (pełnej skali) odpowiada moc maksymalna:
Pmax = U × I = 500 V × 2 A = 1000 W.

Krok 3. Przelicz wskazanie skali na waty.
Wskazówka pokazuje 50 na skali 0–100, więc jest to połowa pełnego wychylenia:
50/100 = 0,5.
Stąd moc wynosi:
P = 0,5 × 1000 W = 500 W.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 50 W – to typowy błąd polegający na myleniu liczby działek (50) z mocą w W. Skala jest umowna, a jednostkę nadają zakresy U i I.
  • 100 W – odpowiadałoby 10/100 pełnej skali (0,1×1000 W) albo innym zakresom; nie pasuje do wskazania 50/100 przy 500 V i 2 A.
  • 1 000 W – to moc dla pełnej skali (100/100) przy tych zakresach. Ponieważ wskazówka jest na 50, wynik musi być o połowę mniejszy.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapisuj schemat: Pmax = Uzakres×Izakres, a potem mnożysz przez (wskazanie/100). To minimalizuje ryzyko "odruchowego" wyboru liczby ze skali.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najpierw odczytaj ustawione zakresy: napięciowy (V) i prądowy (A). Oblicz moc dla pełnej skali: Pmax = Uz × Iz. Następnie przemnóż przez ułamek skali: P = (wskazanie/100) × Pmax. Skala 50 oznacza połowę Pmax.
Bo skala 0–100 w watomierzu jest skalą umowną (procentową), a nie bezpośrednio w watach. Rzeczywistą wartość w W wyznaczają dopiero zakresy napięcia i prądu. Bez uwzględnienia zakresów odczyt "50" nie ma jednostki i nie jest jeszcze mocą.
To ustawienia cewek przyrządu: cewki napięciowej (500 V) i prądowej (2 A). Wyznaczają maksymalną moc, jaką odpowiada pełne wychylenie wskazówki na skali. Dla tych zakresów Pmax = 500 × 2 = 1000 W, a wskazanie na skali jest ułamkiem tej wartości.
W typowym zadaniu egzaminacyjnym przyjmuje się, że pełna skala (100 działek) odpowiada mocy maksymalnej równej iloczynowi zakresów: Pmax = Uz × Iz. Przykład: 500 V i 2 A daje 1000 W. Dopiero potem przelicza się wskazanie skali na część tej mocy.
Przeliczenie jest potrzebne, gdy skala jest uniwersalna (np. 0–100), a wartość w W zależy od ustawionych zakresów. Czytanie "wprost" bywa możliwe tylko w przyrządach wyskalowanych bezpośrednio w watach dla konkretnego zakresu. Na egzaminie zawsze sprawdź, czy są przełączane zakresy V i A.
Najczęściej: (1) odczytanie liczby działek jako W bez przeliczenia, (2) pomylenie zakresu napięciowego lub prądowego, (3) przyjęcie, że 100 na skali to 100 W, (4) błędne przeliczenie ułamka skali (np. 50/100). Pomaga zapis: P = (wsk/100)×(Uz×Iz).
W typowym ujęciu szkolnym watomierz elektrodynamiczny służy do pomiaru mocy czynnej w obwodach prądu stałego i przemiennego. Moment wychylający jest związany z iloczynem prądu w cewce prądowej i napięcia w cewce napięciowej, co odpowiada mocy. W zadaniach egzaminacyjnych zwykle liczy się moc czynną.
Praktycznie dobiera się zakresy tak, aby wskazówka pracowała w górnej części skali (często okolice 2/3–3/4). Zbyt małe wychylenie zwiększa względny błąd odczytu z działek. Jednocześnie nie wolno przekraczać zakresu, bo grozi to przeciążeniem przyrządu lub błędnym pomiarem.
Skala liniowa znaczy, że każda kolejna działka reprezentuje taki sam przyrost wielkości mierzonej (tu: stały ułamek Pmax). Jeśli 100 działek to Pmax, to 1 działka to 1/100 Pmax, 50 działek to 50/100 Pmax itd. Dzięki temu przeliczenie jest proporcjonalne i można użyć prostej proporcji.
Wskazanie 50/100 to po prostu połowa pełnej skali, więc wynik to 0,5×Pmax. Najpierw policz Pmax = Uz×Iz, a potem podziel przez 2. Dla 500 V i 2 A: Pmax = 1000 W, więc połowa to 500 W. To najszybsza metoda rachunkowa.
info

Około 45% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Eksperci podkreślają: "Watomierz ma skalę 0–100 i ustawione zakresy: 500 V oraz 2 A.Najpierw liczysz moc dla pełnej skali: Pmax = 500×2 = 1000 w. Wskazówka jest na 50 działkach, czyli 50/100 = 0,5 pełnego wychylenia."

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z metrologii elektrycznej: watomierze elektrodynamiczne i zasady odczytu skali
  • Zadania treningowe z przeliczeń skali 0–100 na wielkości fizyczne przy różnych zakresach
  • Instrukcje obsługi typowych mierników analogowych (sekcja: odczyt i dobór zakresu)

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego