KWALIFIKACJA AUD8 + AUD9 - CZERWIEC 2021

PYTANIE NR 40.
Jakiej oporności rezystora należy użyć w układzie zasilania konsolety analogowej, aby przy prądzie 15 mA odłożyć na nim napięcie 4,98 V?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Korzystamy z prawa Ohma: R = U/I. Prąd 15 mA to 0,015 A. Zatem R = 4,98 V / 0,015 A = 332 Ω. Otrzymana rezystancja zapewni spadek napięcia 4,98 V przy zadanym prądzie, dlatego poprawna jest wartość 332 Ω.

Pełne wyjaśnienie:

W takim zadaniu chodzi o dobranie rezystora tak, aby przy zadanym prądzie odłożyło się na nim określone napięcie (czyli wystąpił spadek napięcia). Podstawową zależnością dla rezystora w obwodzie prądu stałego jest prawo Ohma:

U = I · R

Stąd rezystancję wyznaczamy przez przekształcenie wzoru:

R = U / I

Krok 1: konwersja jednostek. W treści jest 15 mA, czyli:

15 mA = 15/1000 A = 0,015 A

Krok 2: podstawienie danych.

R = 4,98 V / 0,015 A = 332 Ω

To oznacza, że rezystor o oporności około 332 Ω spowoduje spadek 4,98 V, jeśli przepływa przez niego prąd 15 mA.

Dlaczego pozostałe wartości są błędne? Są bliskie poprawnemu wynikowi, ale nie spełniają dokładnie warunku U=4,98 V przy I=15 mA. Dla orientacyjnej kontroli można policzyć spadek: przy 340 Ω byłoby U≈0,015·340=5,10 V (za dużo), przy 324 Ω U≈4,86 V (za mało), przy 316 Ω U≈4,74 V (za mało).

Typowe pułapki egzaminacyjne: (1) pominięcie zamiany mA na A, co drastycznie zmienia wynik; (2) pomylenie wzoru i wstawienie U oraz I w złej kolejności; (3) brak kontroli rzędu wielkości. Warto zapamiętać prostą kontrolę: skoro 0,015 A to 15 mA, a napięcie jest bliskie 5 V, rezystancja powinna być rzędu kilkuset omów (bo 5 V / 0,01 A ≈ 500 Ω), co potwierdza, że 332 Ω jest realistyczne.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Użyj prawa Ohma: R = U/I. Najpierw ujednolić jednostki (np. mA zamień na A), potem podziel napięcie w woltach przez prąd w amperach. Wynik otrzymasz w omach (Ω).
Prawo Ohma w podstawowej postaci zakłada jednostki SI: U w V, I w A, R w Ω. Jeśli podstawisz 15 mA jako 15 A, wynik będzie 1000 razy zły. Dlatego 15 mA = 0,015 A.
To różnica potencjałów między końcami rezystora, wynikająca z przepływu prądu przez jego oporność. W praktyce oznacza, że część napięcia zasilacza "zużywa się" na rezystorze, a reszta zostaje dla obciążenia.
Zrób kontrolę rzędu wielkości: 5 V przy ok. 0,01–0,02 A daje R rzędu kilkuset Ω. Jeśli wyjdą pojedyncze omy albo setki kiloohmów, najczęściej to błąd jednostek lub podstawienia.
Zależy od kryterium zadania. Jeśli wymagane jest dokładne spełnienie U=4,98 V przy 15 mA, to poprawny jest wynik obliczeniowy 332 Ω. Przy 340 Ω spadek wyniósłby ok. 5,10 V, więc warunek nie jest spełniony.
Stosuje się drugą postać prawa Ohma: U = I · R. Podstaw prąd w amperach i oporność w omach. To szybki sposób na sprawdzenie, czy dana odpowiedź jest zgodna z warunkiem zadania.
Najczęstsze to: brak zamiany mA na A, mylenie wzoru (dzielenie zamiast mnożenia), pomylenie przecinka dziesiętnego oraz brak kontroli wyniku (czy rezystancja ma sens dla podanych wartości prądu i napięcia).
Rezystancja (oporność) opisuje, jak element przeciwstawia się przepływowi prądu. Jednostką jest om (Ω). W praktyce spotyka się też kΩ i MΩ, ale w obliczeniach trzeba pilnować przeliczeń.
Np. w prostych układach polaryzacji, ograniczaniu prądu LED, dzielnikach napięcia, a także w niektórych torach zasilania i sterowania. Umiejętność liczenia U, I i R przydaje się w serwisie i uruchamianiu urządzeń.
Po wyznaczeniu R można policzyć moc: P = U · I albo P = I² · R. Podstaw U w V i I w A. Wynik w watach pomaga dobrać rezystor o odpowiedniej mocy znamionowej.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 68% zdających egzamin. średnie

Eksperci podkreślają: "Korzystamy z prawa Ohma: R = U/I."

Źródła:

  • Wikipedia (PL) "Prawo Ohma" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Ohma (dostęp: 2026-02-27)
  • Khan Academy "Ohm's law" – https://www.khanacademy.org/science/electrical-engineering/ee-circuit-analysis-topic/ee-resistor-circuits/a/ee-ohms-law (dostęp: 2026-02-27)
  • HyperPhysics "Ohm's Law" – http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/ohmlaw.html (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Materiały do elektrotechniki/elektroniki: prawo Ohma i obwody DC (podręcznik szkolny)
  • Kursy online z podstaw elektroniki (dział: rezystory, prąd, napięcie, prawo Ohma)
  • Zbiory zadań z elektrotechniki: obliczanie R, U, I w prostych obwodach

Aktualizacja pytania: 31.03.2026

Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego