KWALIFIKACJA MEC3 + MEC5 + MEC8 + MEC9 - CZERWIEC 2014

PYTANIE NR 37.
Ile wynosi wydajność rzeczywista pompy tłokowej o pojemności skokowej 0,1 dm3, przy prędkości obrotowej 60 obr/min, której sprawność objętościowa wynosi 80%?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Wydajność teoretyczna: 0,1 dm3/obr × 60 obr/min = 6 dm3/min. Po przeliczeniu: 6/60 = 0,1 dm3/s. Wydajność rzeczywista uwzględnia sprawność objętościową 80%: 0,8 × 0,1 = 0,08 dm3/s.

Pełne wyjaśnienie:

Pompa tłokowa jest pompą wyporową, więc jej wydajność teoretyczna wynika bezpośrednio z pojemności skokowej (objętości przemieszczanej na jeden obrót) oraz prędkości obrotowej.

Krok 1: wydajność teoretyczna
Przy pojemności skokowej 0,1 dm3 na obrót i prędkości 60 obr/min:
Qt = 0,1 dm3/obr × 60 obr/min = 6 dm3/min

Krok 2: zamiana jednostek na dm3/s
W pytaniu odpowiedzi są w dm3/s, więc trzeba przeliczyć minuty na sekundy:
6 dm3/min ÷ 60 = 0,1 dm3/s

Krok 3: uwzględnienie sprawności objętościowej
Sprawność objętościowa 80% oznacza, że rzeczywisty przepływ jest mniejszy od teoretycznego (straty wynikają głównie z przecieków wewnętrznych). Zatem:
Qrz = ηv × Qt = 0,8 × 0,1 dm3/s = 0,08 dm3/s

Dlatego poprawna jest odpowiedź "0,08 dm3/s".

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "0,16 dm3/s" oraz "0,32 dm3/s" to wartości większe niż wydajność teoretyczna 0,1 dm3/s, więc nie mogą być wydajnością rzeczywistą przy sprawności mniejszej niż 100%.
  • "0,64 dm3/s" jest wielokrotnie większe od wyniku teoretycznego; taki błąd zwykle wynika z pomieszania jednostek lub bezkrytycznego mnożenia bez kontroli sensu fizycznego.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze policz najpierw przepływ teoretyczny i sprawdź, czy wynik rzeczywisty jest mniejszy (gdy ηv < 1). To szybki test poprawności rachunków.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wydajność teoretyczna pompy wyporowej liczona jest jako iloczyn pojemności skokowej i prędkości obrotowej: Qt = Vg · n. Najpierw dostaniesz wynik np. w dm3/min, a potem dopasuj jednostkę do tej z odpowiedzi (często trzeba podzielić przez 60, aby mieć dm3/s).
Sprawność objętościowa opisuje, jaka część teoretycznie przetłaczanej objętości faktycznie wypływa z pompy. Gdy jest mniejsza od 100%, oznacza straty (np. przecieki wewnętrzne), więc wydajność rzeczywista jest mniejsza od teoretycznej: Qrz = ηv · Qt.
Wynik obliczeń z obrotów na minutę naturalnie wychodzi w jednostce "na minutę" (np. dm3/min). Jeśli odpowiedzi są w dm3/s, musisz zmienić jednostkę czasu: 1 min = 60 s. Najczęściej oznacza to podzielenie przepływu w dm3/min przez 60.
Najczęściej: (1) brak przeliczenia dm3/min na dm3/s, (2) policzenie tylko wydajności teoretycznej i pominięcie sprawności objętościowej, (3) odwrócenie działania na sprawności (dzielenie zamiast mnożenia), (4) brak kontroli sensu wyniku (np. wyjście większe niż teoretyczne).
Do obliczeń używa się wartości ułamkowej, czyli 80% = 0,8. W praktyce: Qrz = 0,8 · Qt. Wpisanie 80 zamiast 0,8 zawyży wynik stukrotnie, więc warto zawsze wykonać szybkie sprawdzenie "czy wynik ma realną wielkość".
Porównaj wynik z wydajnością teoretyczną. Jeśli ηv < 1 (np. 0,8), to Q rzeczywista musi być mniejsza od Q teoretycznej. Dodatkowo sprawdź rząd wielkości po przeliczeniu czasu: przejście z "na minutę" na "na sekundę" zmniejsza liczbę 60 razy.
Pojemność skokowa (geometryczna) oznacza objętość cieczy, jaką pompa przetłacza na jeden obrót wału (w ujęciu idealnym). Dla 0,1 dm3/obr przy 60 obr/min teoretycznie otrzymujesz 6 dm3/min, zanim uwzględnisz straty opisane sprawnością objętościową.
Spadek sprawności objętościowej jest typowy przy zużyciu elementów roboczych (większe luzy), zarysowaniach, zanieczyszczeniach w oleju, zbyt niskiej lepkości lub niewłaściwej temperaturze pracy. Objawem jest mniejszy przepływ/ciśnienie pod obciążeniem mimo prawidłowych obrotów napędu.
W praktyce spotyka się głównie dm3/min (lub l/min, bo 1 dm3 = 1 l) oraz czasem dm3/s w zadaniach rachunkowych. Ważne jest konsekwentne trzymanie się jednostek w całym obliczeniu i wykonanie przeliczeń tylko na końcu.
Ćwicz krótkie schematy: (1) policz Q teoretyczną z Vg i n, (2) przelicz jednostki czasu, (3) uwzględnij sprawność, (4) sprawdź sens wyniku. Dobrze działa też robienie "checklisty" jednostek obok każdego działania, aby nie zgubić min i s.
info

Statystycznie 62% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Wydajność teoretyczna: 0,1 dm3/obr × 60 obr/min = 6 dm3/min. Po przeliczeniu: 6/60 = 0,1 dm3/s."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z hydrauliki siłowej (pompy wyporowe, sprawności, obliczenia przepływu)
  • Notatki z jednostek i przeliczeń (dm3/min ↔ dm3/s)
  • Zadania rachunkowe z przepływu i sprawności w napędach hydrostatycznych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego