KWALIFIKACJA ELM2 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 37.
Na którym zakresie pomiarowym multimetru należy wykonać pomiar napięcia stałego, jeśli wiadomo, że spodziewana wartość napięcia mierzonego wynosi około 1,5 V?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Pomiar dotyczy napięcia stałego, więc należy wybrać zakres DC, a nie AC. Aby uzyskać możliwie najlepszą rozdzielczość i nie przekroczyć zakresu, wybiera się najniższy zakres większy od spodziewanej wartości. Dla ok. 1,5 V właściwy jest zakres 2 V DC; 20 V DC byłby niepotrzebnie wysoki.

Pełne wyjaśnienie:

Wybór zakresu w multimetrze opiera się na dwóch krokach: (1) dobraniu rodzaju mierzonego sygnału oraz (2) dobraniu zakresu liczbowego, który obejmie spodziewaną wartość.

1) DC czy AC?
Napięcie z baterii/ogniwa 1,5 V jest napięciem stałym, więc pomiar wykonuje się w trybie DC. Zakresy oznaczone jako AC służą do napięć przemiennych (np. sinusoidalnych), a ich użycie przy napięciu stałym może dać wynik błędny (często bliski zera) lub niestabilny.

2) Który zakres liczbowy?
W mierniku z ręcznym doborem zakresu wybiera się zwykle najniższy zakres, który jest większy od przewidywanego napięcia. Daje to lepszą rozdzielczość (więcej "szczegółów" odczytu) i mniejszy błąd zaokrągleń niż na wysokim zakresie.

Dla spodziewanego napięcia około 1,5 V:

  • Zakres 2 V DC obejmuje 1,5 V i zapewnia dobrą czułość – to wybór właściwy.
  • Zakres 20 V DC też pozwoli zmierzyć 1,5 V, ale z gorszą rozdzielczością; wybiera się go, gdy spodziewana wartość jest wyższa lub gdy nie znamy napięcia i zaczynamy od wyższego zakresu dla bezpieczeństwa pomiaru.
  • Zakresy 2 V AC i 20 V AC są niepoprawne, bo dotyczą napięcia przemiennego; miernik w trybie AC zwykle mierzy składową zmienną, a nie wartość stałą.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści jest "napięcie stałe", najpierw wybierz DC, a potem najmniejszy zakres powyżej wartości (np. 1,5 V → 2 V, 12 V → 20 V). Jeśli miernik ma autozakres, wybiera się po prostu funkcję V⎓ (DC), a zakres dobierze się sam.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najpierw wybierz tryb DC (V⎓), bo mierzysz napięcie stałe. Potem ustaw najniższy dostępny zakres, który jest większy od przewidywanej wartości, aby uzyskać lepszą rozdzielczość. Gdy nie znasz wartości, zacznij od wyższego zakresu i schodź w dół.
Zakres 2 V DC obejmuje 1,5 V i daje lepszą czułość odczytu niż 20 V DC. Na wyższym zakresie wynik też będzie poprawny, ale mniej "dokładny" w sensie rozdzielczości (mniej cyfr znaczących). 20 V DC wybiera się zwykle, gdy spodziewasz się napięć rzędu kilkunastu woltów.
DC oznacza pomiar wielkości stałej (napięcia lub prądu), czyli takiej, która nie zmienia znaku jak sinus w sieci energetycznej. Typowe źródła DC to baterie, akumulatory, zasilacze elektroniczne i linie zasilania 3,3 V/5 V w układach cyfrowych.
W wielu multimetrów w trybie AC układ pomiarowy jest przystosowany do składowej zmiennej, więc napięcie stałe może zostać "odfiltrowane". Efektem bywa odczyt zaniżony, bliski zera albo niestabilny. Dlatego do baterii i zasilaczy elektronicznych standardowo używa się trybu DC.
Jeśli znasz przybliżoną wartość, wybór najniższego zakresu, który ją obejmuje, poprawia rozdzielczość. Gdy nie wiesz, jakie jest napięcie, bezpieczniej zacząć od wyższego zakresu (żeby uniknąć przekroczenia zakresu i komunikatu przeciążenia), a potem stopniowo zmniejszać zakres.
Najczęściej jest to oznaczenie V z symbolem linii prostej i przerywanej (V⎓) albo napis DCV. Dla napięcia przemiennego stosuje się V~ lub ACV. Warto znać te symbole, bo różnią się między producentami.
Zakres 20 V DC przydaje się do typowych napięć zasilania w urządzeniach, np. 9–12 V z zasilaczy, napięć w instalacjach samochodowych (około 12–14 V) czy do pomiaru spadków napięć, gdy wiesz, że mogą przekraczać 2 V. Dla baterii 1,5 V jest to zakres zbyt wysoki.
Najczęstsze pomyłki to: wybranie AC zamiast DC, wpięcie przewodu do złego gniazda (np. do wejścia prądowego zamiast napięciowego), ustawienie zbyt wysokiego zakresu i błędna interpretacja rozdzielczości oraz przykładanie sond w niewłaściwy sposób. Pomaga nawyk: czarny przewód do COM, czerwony do V, tryb V⎓.
W multimetrze z autozakresem zwykle wybierasz tylko funkcję (np. V⎓ dla DC), a sam przyrząd dobiera zakres. Pytania egzaminacyjne często dotyczą jednak mierników z ręcznym zakresem, dlatego warto znać zasadę: wybierz najniższy zakres obejmujący spodziewaną wartość.
Porównaj przewidywane napięcie z maksymalną wartością zakresu. Jeśli spodziewasz się ok. 1,5 V, to zakres 2 V jest wystarczający, bo 1,5 < 2. Gdyby zakres był niższy od mierzonej wartości, pojawi się przeciążenie (np. "OL") albo odczyt będzie niewiarygodny.
info

Statystycznie 55% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "Pomiar dotyczy napięcia stałego, więc należy wybrać zakres DC, a nie AC."

Materiały:

  • Instrukcja obsługi konkretnego modelu multimetru używanego w pracowni
  • Podstawy metrologii elektrycznej (rozdziały o pomiarze napięcia i doborze zakresu)
  • Materiały dydaktyczne BHP dotyczące bezpiecznego wykonywania pomiarów elektrycznych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego