KWALIFIKACJA ELE2 - STYCZEŃ 2013

PYTANIE NR 41.
Ile żarówek (po 100 W każda) można maksymalnie zainstalować w mieszkaniu czteropokojowym, którego obwód oświetlenia jest zabezpieczony bezpiecznikiem 16 A?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Bezpiecznik 16 A ogranicza prąd w obwodzie.
Maksymalna moc obwodu to P=U×I=230 V×16 A=3680 W. Dla żarówek 100 W liczba sztuk wynosi 3680/100=36,8, więc można zainstalować maksymalnie 36 żarówek (wynik trzeba zaokrąglić w dół do pełnych sztuk).

Pełne wyjaśnienie:

Pytanie dotyczy maksymalnej teoretycznej liczby jednakowych odbiorników (żarówek 100 W), które można podłączyć do obwodu oświetlenia zabezpieczonego bezpiecznikiem 16 A. Kluczowe są dwie zależności: moc obliczamy ze wzoru P=U×I, a liczba żarówek wynika z podzielenia mocy dostępnej w obwodzie przez moc jednej żarówki.

Krok 1: moc maksymalna obwodu
W typowej instalacji jednofazowej przyjmuje się napięcie sieci 230 V. Jeśli zabezpieczenie ma wartość 16 A, to graniczna moc obciążenia (w ujęciu uproszczonym, bez dodatkowych współczynników) wynosi:
Pmax=U×I=230 V×16 A=3680 W.

Krok 2: przeliczenie na liczbę żarówek
Jedna żarówka ma moc 100 W, więc maksymalna liczba sztuk to:
n=3680 W / 100 W = 36,8.

Krok 3: interpretacja wyniku
Nie da się zainstalować "0,8 żarówki", więc aby nie przekroczyć dopuszczalnej mocy, wynik należy zaokrąglić w dół. Otrzymujemy 36 szt.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "26 szt." lub wartości zbliżone do ~80% obciążenia mogą wynikać z praktycznego podejścia (zapas na obciążenie ciągłe, nagrzewanie przewodów, rezerwa). Jednak w treści pytania nie ma warunku stosowania współczynnika bezpieczeństwa – pytanie brzmi o maksimum wynikające z zabezpieczenia.
  • "46 szt." oznaczałoby moc 4600 W, co przy 230 V dawałoby prąd ok. 20 A, czyli ponad 16 A. Taki wynik przekracza możliwości obwodu chronionego zabezpieczeniem 16 A.
  • "56 szt." oznaczałoby aż 5600 W i prąd ok. 24 A, co jest jeszcze większym przekroczeniem; w praktyce prowadziłoby do zadziałania zabezpieczenia i ryzyka przeciążenia.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy pytanie pyta o "maksymalnie", a wynik wychodzi niecałkowity, w zadaniach na liczbę sztuk zwykle zaokrągla się w dół, aby nie przekroczyć ograniczenia prądowego/mocowego.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Maksymalną moc w uproszczeniu liczysz ze wzoru P=U×I. Dla typowego zasilania 230 V i zabezpieczenia 16 A wychodzi 230×16=3680 W. To jest wartość teoretyczna wynikająca z prądu zabezpieczenia, bez dodatkowych zapasów.
W zadaniach egzaminacyjnych dla instalacji w Polsce przyjmuje się standardowe napięcie sieci 230 V. Użycie 220 V da inny wynik (zwykle o 1 sztukę mniej przy 100 W), ale nie odpowiada obecnie przyjmowanej wartości znamionowej w obliczeniach podstawowych.
"100 W" to moc jednej żarówki, czyli ile energii elektrycznej pobiera w jednostce czasu przy pracy w warunkach znamionowych. W zadaniu zakłada się, że wszystkie żarówki mają taką samą moc, więc sumaryczna moc to liczba sztuk × 100 W.
Najpierw wyznaczasz moc maksymalną obwodu (P=U×I), a potem dzielisz ją przez moc jednej żarówki. Na końcu wynik zaokrąglasz w dół, bo nie można przekroczyć mocy/prądu, a liczba żarówek musi być całkowita.
Zaokrąglenie w górę spowodowałoby przekroczenie ograniczenia obwodu. 37 żarówek po 100 W to 3700 W, czyli więcej niż 3680 W. W zadaniach na "maksymalną liczbę sztuk" przy ograniczeniu technicznym zawsze wybiera się największą liczbę całkowitą, która nie przekracza limitu.
To jest uprośczenie teoretyczne typowe dla zadań. W praktyce liczy się też m.in. czas obciążenia, nagrzewanie przewodów i warunki ułożenia instalacji. Jednak jeśli pytanie nie podaje dodatkowych warunków, przyjmuje się obciążenie wynikające bezpośrednio z P=U×I.
Najczęstsze pomyłki to: użycie 220 V zamiast 230 V, pominięcie zaokrąglenia w dół przy liczbie sztuk, mylenie wzorów (np. podstawienie I zamiast P), oraz mylne doliczanie "zapasów" bezpieczeństwa, mimo że pytanie pyta o maksimum teoretyczne.
Nie, jeżeli w treści podano, że chodzi o obwód oświetlenia zabezpieczony 16 A i pytanie dotyczy maksymalnej liczby żarówek 100 W. Informacja o liczbie pokoi może opisywać sytuację, ale w samym rachunku decydują U, I i moc pojedynczej żarówki.
Technik gazownictwa spotyka urządzenia gazowe wymagające zasilania (sterowniki, zapłon, elektrozawory, czujniki). Umiejętność oszacowania obciążenia obwodu i rozumienie roli zabezpieczenia nadprądowego pomaga ocenić, czy podłączenie osprzętu nie spowoduje przeciążenia instalacji elektrycznej.
Możesz oszacować: 230 V×16 A ≈ 240×16 = 3840 W (lekko zawyżone), więc liczba żarówek 100 W będzie trochę poniżej 38. Skoro dokładnie wychodzi 36,8, to 36 jest logiczne, a odpowiedzi typu 46 lub 56 od razu są zbyt duże.
info

Statystycznie 56% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Źródła:

  • PN-EN 60038, "Napięcia normalizowane IEC" (informacja o znormalizowanym napięciu 230 V w sieciach niskiego napięcia)
  • IEC 60038, "IEC Standard Voltages" (tabela/zakresy napięć normalizowanych dla sieci niskiego napięcia, w tym 230 V)

Materiały:

  • Podręcznik do elektrotechniki w zakresie: moc, napięcie, prąd, obwody jednofazowe
  • Norma dotycząca napięć normalizowanych (PN-EN/IEC 60038) – informacja o 230 V
  • Zestawy zadań rachunkowych: P=U×I, I=P/U, dobór obciążeń do zabezpieczenia 10 A/16 A

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego