KWALIFIKACJA ELE2 - WRZESIEŃ 2014

PYTANIE NR 38.
Na oscylogramie przedstawiony jest przebieg napięcia sinusoidalnie przemiennego. Dla Y = 0,5 V/dz oraz X = 40 ms/dz częstotliwość tego napięcia wynosi
Ilustracja przedstawia oscylogram napięcia sinusoidalnie przemiennego, co jest typowe dla egzaminu zawodowego związanego z
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Okres T odczytuje się na osi czasu jako odległość między kolejnymi szczytami sinusoidy.
Z oscylogramu wynika T = 2 dz. Przy X = 40 ms/dz otrzymujemy T = 2·40 ms = 80 ms = 0,08 s.
Częstotliwość to f = 1/T, więc f = 1/0,08 s = 12,5 Hz. Skala Y nie jest potrzebna.

Pełne wyjaśnienie:

Oscyloskop pokazuje napięcie (oś Y) w funkcji czasu (oś X). Aby wyznaczyć częstotliwość sygnału sinusoidalnego, najpierw trzeba odczytać okres T, czyli czas trwania jednego pełnego cyklu.

Okres na oscylogramie odczytuje się jako odległość w poziomie między dwoma jednakowymi punktami przebiegu, np. między kolejnymi maksimami (szczyt–szczyt) albo kolejnymi przejściami przez zero w tym samym kierunku. Z rysunku wynika, że od jednego szczytu do następnego są 2 działki poziome.

Skoro podstawa czasu wynosi X = 40 ms/dz, to:

T = 2 dz · 40 ms/dz = 80 ms

Następnie zamieniamy milisekundy na sekundy: 80 ms = 0,08 s. Teraz stosujemy podstawową zależność:

f = 1/T = 1/0,08 s = 12,5 Hz

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne? Wartości typu 25 Hz lub 50 Hz zwykle wynikają z pomylenia liczby działek (np. odczytania 1 dz zamiast 2 dz) albo z heurystyki "sieć ma 50 Hz", mimo że tu częstotliwość wynika z wykresu. 100 Hz najczęściej pojawia się po dodatkowym błędzie jednostek (np. traktowaniu 80 ms jak 0,008 s). Skala pionowa Y = 0,5 V/dz służy do wyznaczania amplitudy, a nie wpływa na obliczenie f.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy liczysz pełen okres (szczyt–szczyt), oraz wykonaj konwersję ms → s przed obliczeniem 1/T.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Okres T to czas trwania jednego pełnego cyklu przebiegu. Na oscylogramie odczytuje się go jako odległość w poziomie między dwoma kolejnymi jednakowymi punktami, np. szczyt–szczyt lub przejście przez zero w tym samym kierunku. Wynik podaje się w sekundach.
Gdy znasz okres T, liczysz częstotliwość ze wzoru f = 1/T. Najpierw wyznacz T z osi czasu (liczba działek razy X w ms/dz), potem zamień milisekundy na sekundy. Dopiero na końcu wykonaj 1/T, a wynik podaj w hercach (Hz).
Skala Y określa, ile woltów przypada na jedną działkę pionową, więc służy do odczytu amplitudy (napięcia). Częstotliwość zależy od czasu trwania okresu, czyli od osi X. Do wyznaczenia f potrzebujesz tylko liczby działek w poziomie i podstawy czasu X.
Najbezpieczniej brać punkty łatwe do powtórnego rozpoznania: kolejne maksima (szczyty) albo kolejne minima. Można też użyć przejść przez zero, ale trzeba pilnować, by były w tym samym kierunku (np. rosnące–rosnące). Wtedy odczyt jest jednoznaczny.
Nie. 50 Hz to standardowa częstotliwość sieci energetycznej, ale na oscyloskopie możesz obserwować sygnały o dowolnej częstotliwości (np. z generatorów, sterowników, przetworników). Na egzaminie nie zgaduj "50 Hz" z przyzwyczajenia — odczytaj okres z oscylogramu.
Najczęstsze pomyłki to: policzenie półokresu zamiast okresu (szczyt–dołek), brak mnożenia przez podstawę czasu X, błąd jednostek (ms potraktowane jak s) oraz automatyczne wybieranie 50 Hz bez analizy wykresu. Pomaga zapis pośredni: T w ms i T w s.
1 ms to 0,001 s, więc dzielisz przez 1000. Dla 80 ms: 80/1000 = 0,08 s. W praktyce warto zapisać to krok po kroku, bo błąd przesunięcia przecinka od razu daje złą częstotliwość (np. 125 Hz zamiast 12,5 Hz).
To zależy od ustawienia podstawy czasu (time/div) oraz częstotliwości sygnału. Jeśli sygnał ma krótki okres, a podstawa czasu jest duża, na ekranie będzie mało cykli. Jeśli podstawa czasu jest dobrana tak, że od szczytu do szczytu wypada akurat 2 działki, wtedy T odczytasz właśnie jako 2 dz.
Spójrz, czy wybrany odcinek obejmuje pełen powrót przebiegu do tej samej fazy. Szczyt–szczyt to zawsze pełen okres. Szczyt–dołek to zwykle połowa okresu. Dodatkowo możesz porównać: jeśli widzisz, że po odcinku przebieg ma przeciwny znak, to nie jest pełen okres.
W instalacjach i układach towarzyszących (np. automatyka, sterowanie, diagnostyka urządzeń) czasem trzeba ocenić parametry sygnałów elektrycznych. Umiejętność odczytu okresu i częstotliwości pomaga w wykrywaniu nieprawidłowych sygnałów z czujników lub modułów sterujących i w weryfikacji pracy układów pomiarowych.
info

Statystycznie 53% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Oscyloskop" — opis przyrządu i sposobu prezentacji sygnału, https://pl.wikipedia.org/wiki/Oscyloskop (dostęp: 01.03.2026)
  • Wikipedia (PL): "Częstotliwość" — definicja i jednostka Hz, https://pl.wikipedia.org/wiki/Cz%C4%99stotliwo%C5%9B%C4%87 (dostęp: 01.03.2026)
  • Wikipedia (PL): "Okres (fizyka)" — związek okresu i częstotliwości, https://pl.wikipedia.org/wiki/Okres_(fizyka) (dostęp: 01.03.2026)

Materiały:

  • Podstawy elektrotechniki: sygnały okresowe, okres i częstotliwość
  • Materiały dydaktyczne o obsłudze oscyloskopu (podstawa czasu i odczyt z siatki)
  • Zadania rachunkowe z przeliczaniem jednostek (ms, s, Hz)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego