KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2012

PYTANIE NR 22.
Ile wynosi wartość rezystancji zmierzonej pomiędzy zaciskami A i B obwodu, którego schemat przedstawiono na rysunku przy założeniu, że R1 = R2 = R3 = R4 = 100 Ω ? Rezystancję przewodów należy pominąć.
Ilustracja przedstawia schemat elektryczny obwodu z czterema rezystorami oznaczonymi jako R1, R2, R3 i R4.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Między zaciskami A i B są trzy gałęzie równoległe: górna (R1+R2), dolna (R3+R4) oraz środkowa będąca samym przewodem. Przewód ma rezystancję 0 Ω, więc w połączeniu równoległym gałąź o R=0 Ω "dominuje" i daje rezystancję zastępczą całego układu równą 0 Ω.

Pełne wyjaśnienie:

Na schemacie zaciski A i B są połączone trzema równoległymi torami prądu (gałęziami). Dwie gałęzie zawierają rezystory połączone szeregowo:

  • gałąź górna: R1 i R2 szeregowo, więc ma rezystancję 100 Ω + 100 Ω = 200 Ω,
  • gałąź dolna: R3 i R4 szeregowo, więc ma rezystancję 100 Ω + 100 Ω = 200 Ω.

Kluczowa jest gałąź środkowa: to ciągła linia przewodu łącząca bezpośrednio lewą i prawą szynę, a węzły połączeń są zaznaczone kropkami. Taki przewód (przy pominięciu rezystancji przewodów zgodnie z treścią zadania) ma rezystancję 0 Ω, czyli stanowi zwarcie między A i B.

W połączeniu równoległym obowiązuje zasada, że napięcie na każdej gałęzi jest takie samo, a prąd rozdziela się zgodnie z oporami. Jeżeli jedna z gałęzi ma R = 0 Ω, to dla danego napięcia prąd "wybiera" drogę o najmniejszej rezystancji, a pozostałe gałęzie są w praktyce zbocznikowane (na rezystorach nie odkłada się spadek napięcia, bo A i B są zwarte).

Dlatego rezystancja zastępcza mierzona między A i B wynosi 0 Ω. Odpowiedź "25 Ω" odpowiadałaby błędnemu potraktowaniu układu jak czterech jednakowych rezystorów równolegle. Odpowiedź "100 Ω" wynika z pominięcia gałęzi zwarciowej i/lub błędnego złożenia połączeń. Odpowiedź "∞ Ω" oznaczałaby przerwę w obwodzie (brak przewodzenia), co jest sprzeczne z obecnością wyraźnego przewodu łączącego węzły.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Rezystancja zastępcza to taki jeden opór, który "zastępuje" cały układ widziany z danych zacisków. Jest to wartość, jaką pokazałby omomierz podłączony między A i B (w idealizacji z pominięciem rezystancji przewodów i bez zasilania).
Jeśli między dwoma węzłami jest narysowany sam przewód (ciągła linia) bez elementu, a połączenia są potwierdzone kropkami węzłów, to traktuje się to jako gałąź o rezystancji 0 Ω (w zadaniu dodatkowo: "rezystancję przewodów pominąć").
W równoległym wszystkie gałęzie mają to samo napięcie. Gdy jedna gałąź ma R=0 Ω, stanowi bezpośrednie połączenie A z B, więc omomierz "widzi" praktycznie przewód. Pozostałe rezystory są zbocznikowane i nie podnoszą rezystancji zastępczej.
W połączeniu szeregowym rezystancje sumują się: R = R1 + R2. Przy R1=100 Ω i R2=100 Ω gałąź ma 200 Ω. To samo dotyczy R3 i R4 w dolnej gałęzi. Ten krok jest poprawny, ale w tym zadaniu nie zmienia wyniku przez obecność zwarcia.
Tak, 25 Ω wyszłoby np. dla czterech jednakowych rezystorów 100 Ω połączonych równolegle bez dodatkowej gałęzi przewodzącej. W tym zadaniu jest jednak środkowy przewód łączący szyny, więc sytuacja jest inna: równoległa gałąź 0 Ω wymusza wynik 0 Ω.
Najczęstsze są: przeoczenie środkowego przewodu (liczenie tylko rezystorów), automatyczne stosowanie wzorów bez analizy topologii oraz mylenie z innymi układami (np. mostkami). Warto zawsze najpierw sprawdzić, czy nie ma bezpośredniego połączenia A–B.
W idealnym modelu tak. W praktyce omomierz może pokazać bardzo małą, ale niezerową wartość (np. rezystancja przewodów, styków). W tym zadaniu wprost polecono pominąć rezystancję przewodów, więc wynik teoretyczny traktujemy jako 0 Ω.
∞ Ω oznacza przerwę w obwodzie (brak ciągłości) między badanymi zaciskami, czyli brak przewodzenia. Taki wynik pojawia się np. przy rozłączonym przewodzie lub uszkodzonym elemencie. Na tym schemacie istnieje wyraźny przewód łączący węzły, więc ∞ Ω nie pasuje.
Najpierw poszukaj najprostszej ścieżki przewodzącej między zaciskami: same linie przewodów bez elementów. Jeśli widzisz bezpośrednie połączenie A–B, to rezystancja zastępcza w zadaniach idealizowanych zwykle wynosi 0 Ω, niezależnie od reszty układu.
W praktyce technik spotyka urządzenia z elementami elektrycznymi (sterowanie, czujniki, automatyka). Umiejętność rozpoznania zwarcia i interpretacji pomiaru rezystancji pomaga diagnozować usterki oraz ocenić, czy obwód jest poprawnie połączony przed uruchomieniem urządzenia.
info

Około 42% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że między zaciskami A i B są trzy gałęzie równoległe: górna (R1+R2), dolna (R3+R4) oraz środkowa będąca samym przewodem.

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Połączenie równoległe" — opis własności połączeń równoległych i zależności prądów/napięć, https://pl.wikipedia.org/wiki/Po%C5%82%C4%85czenie_r%C3%B3wnoleg%C5%82e (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (PL): "Prawo Ohma" — definicja zależności U=IR i interpretacja oporu, https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Ohma (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (PL): "Zwarcie" — znaczenie zwarcia jako połączenia o bardzo małej rezystancji i jego skutki w obwodach, https://pl.wikipedia.org/wiki/Zwarcie_(elektrotechnika) (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Podręcznik/notes z podstaw elektrotechniki: połączenia rezystorów, prawa Kirchhoffa
  • Zadania rachunkowe: rezystancja zastępcza w układach mieszanych z gałęzią zwarciową
  • Ćwiczenia laboratoryjne: pomiar rezystancji omomierzem i interpretacja wpływu zwarcia

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego