KWALIFIKACJA MEC3 + MEC5 + MEC8 + MEC9 - CZERWIEC 2013

PYTANIE NR 30.
Ile wynosi wydłużenie całkowite rozciąganego elementu o długości początkowej 2 m, jeżeli jego wydłużenie jednostkowe równe jest 3%?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Wydłużenie jednostkowe 3% oznacza, że przy długości początkowej 2 m przyrost długości wynosi 0,03·2 m = 0,06 m. Po przeliczeniu na centymetry: 0,06 m = 6 cm, więc poprawny wynik to 6 cm.

Pełne wyjaśnienie:

Wydłużenie jednostkowe (odkształcenie względne) oznaczane często jako ε jest z definicji stosunkiem wydłużenia całkowitego ΔL do długości początkowej L0:

ε = ΔL / L0

W zadaniu podano: L0 = 2 m oraz ε = 3% = 0,03. Aby obliczyć wydłużenie całkowite, przekształcamy zależność:

ΔL = ε · L0

Podstawienie danych:

  • ΔL = 0,03 · 2 m = 0,06 m
  • 0,06 m = 6 cm (bo 1 m = 100 cm)

Dlatego poprawna odpowiedź to 6 cm.

Dlaczego pozostałe wyniki są błędne?

  • 3 cm zwykle wynika z pomylenia "3%" z "3 cm" lub z błędnego przeliczenia procentu (pominięcie odniesienia do długości 2 m).
  • 2 cm może być skutkiem przypadkowego założenia, że 1% odpowiada 1 cm (co nie jest prawdą bez znajomości długości początkowej) albo błędnego działania na jednostkach.
  • 9 cm to typowy błąd rachunkowy przy zamianie procentów lub przy mnożeniu (np. użycie 0,045 zamiast 0,03 albo niepoprawne przeliczenie na centymetry).

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze najpierw zamień procent na ułamek dziesiętny (3% → 0,03), policz wynik w jednostkach spójnych (tu w metrach), a dopiero na końcu wykonaj konwersję na cm.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wydłużenie jednostkowe (odkształcenie względne) to stosunek przyrostu długości do długości początkowej: ε = ΔL/L0. Zapis 3% oznacza ε = 0,03, czyli element wydłuża się o 0,03 swojej długości początkowej.
Użyj zależności ΔL = ε · L0. Najpierw zamień procent na ułamek dziesiętny (np. 3% → 0,03), potem pomnóż przez długość początkową. Na końcu ewentualnie przelicz jednostki (m na cm).
Bo 3% odnosi się do całej długości 2 m. Liczymy 0,03·2 m = 0,06 m. Dopiero potem zamieniamy metry na centymetry: 0,06 m = 6 cm. Wynik 3 cm ignoruje fakt, że procent trzeba odnieść do 2 m.
Zapamiętaj: 1 m = 100 cm. Mnożysz liczbę metrów przez 100: 0,06·100 = 6. Alternatywnie przesuwasz przecinek o dwa miejsca w prawo. Warto robić to na końcu, po obliczeniach w metrach.
Najczęściej myli się procent z liczbą całkowitą (3% jako 3), pomija się zamianę % na ułamek, miesza się jednostki (m i cm), albo traktuje się odkształcenie względne jak bezwzględny przyrost długości bez odniesienia do L0.
Tak. Ułatwiają ocenę, jak elementy (np. cięgna, pręty, śruby) zmieniają długość pod obciążeniem. W montażu i serwisie pomaga to rozumieć odkształcenia, dobierać elementy i interpretować wyniki prób lub pomiarów kontrolnych.
Odkształcenie względne stosuje się, gdy porównujesz zachowanie elementów o różnych długościach lub materiałach. Jest wielkością bezwymiarową i mówi "jaki ułamek długości" uległ zmianie. Dopiero potem przelicza się to na ΔL w cm lub mm.
Odkształcenie względne ε jest bezwymiarowe, bo to iloraz dwóch długości (ΔL i L0). Może być podawane jako liczba (np. 0,03) albo w procentach (3%). Jednostki pojawiają się dopiero przy ΔL.
Oceń procent: 3% to "trochę" z całości, więc wynik powinien być znacznie mniejszy niż 2 m. Ponieważ 10% z 2 m to 0,2 m, to 3% będzie ok. 0,06 m. Taka kontrola pomaga wychwycić błędy typu 0,6 m.
Nie zawsze. Jeśli zadanie podaje samo odkształcenie (np. 3%), wystarczy definicja ε i proste przeliczenie na ΔL. Moduł Younga i naprężenia są potrzebne dopiero wtedy, gdy trzeba wyznaczyć ε z siły, pola przekroju i własności materiału.
info

Statystycznie 70% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "Wydłużenie jednostkowe 3% oznacza, że przy długości początkowej 2 m przyrost długości wynosi 0,03·2 m = 0,06 m."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Odkształcenie względne" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Odkształcenie_względne (dostęp: 2026-03-02)
  • Wikipedia (PL): "Procent" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Procent (dostęp: 2026-03-02)
  • Wikipedia (PL): "Metr" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Metr (dostęp: 2026-03-02)

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z wytrzymałości materiałów (dział: odkształcenia i wydłużenie jednostkowe)
  • Tablice i ściągi z przeliczania jednostek długości oraz procentów
  • Zestawy zadań rachunkowych: odkształcenie względne, wydłużenie, skrócenie

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego