KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 40.
Najmniejszy błąd pomiaru natężenia prądu o wartości 30 mA miliamperomierzem cyfrowym z wyświetlaczem do 2 miejsc po przecinku wystąpi przy użyciu miernika o dokładności
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Dokładność miernika cyfrowego liczy się jako ±(% wskazania + "cyfry"·LSD). Dwa miejsca po przecinku w mA oznaczają rozdzielczość 0,01 mA, więc 1 cyfra = 0,01 mA. Dla 30 mA: 1,0% = 0,30 mA, a 4 cyfry = 0,04 mA, razem 0,34 mA – to najmniej spośród podanych.

Pełne wyjaśnienie:

W miernikach cyfrowych zapis dokładności typu ±(% wartości mierzonej + liczba cyfr) składa się z dwóch niezależnych części:

  • składnik procentowy – zależy od aktualnego wskazania, więc dla 30 mA liczymy go jako procent z 30 mA,
  • składnik "cyfr" (digits) – zależy od rozdzielczości wyświetlacza, czyli od najmniejszego kroku wskazania (LSD).

W treści podano, że miliamperomierz ma wyświetlacz do 2 miejsc po przecinku. Jeżeli wynik wyrażamy w mA, to najmniejszy krok wskazania wynosi 0,01 mA. Oznacza to, że:

  • 1 cyfra = 0,01 mA,
  • 2 cyfry = 0,02 mA,
  • 3 cyfry = 0,03 mA,
  • 4 cyfry = 0,04 mA.

Teraz liczymy błąd bezwzględny dla wskazania 30 mA:

  • "±1,0% + 4 cyfry": 1,0% z 30 mA to 0,30 mA, a 4 cyfry to 0,04 mA. Razem 0,34 mA.
  • "±1,5% + 3 cyfry": 1,5% z 30 mA to 0,45 mA, a 3 cyfry to 0,03 mA. Razem 0,48 mA.
  • "±2,0% + 2 cyfry": 2,0% z 30 mA to 0,60 mA, a 2 cyfry to 0,02 mA. Razem 0,62 mA.
  • "±2,5% + 1 cyfra": 2,5% z 30 mA to 0,75 mA, a 1 cyfra to 0,01 mA. Razem 0,76 mA.

Najmniejszy błąd bezwzględny daje więc wariant 0,34 mA, czyli odpowiedź "±1,0% + 4 cyfry". Częstą pułapką jest przekonanie, że do obliczeń zawsze trzeba znać zakres – byłoby to konieczne przy zapisie "% zakresu", natomiast tutaj procent dotyczy wskazania, a "cyfry" wynikają z rozdzielczości (0,01 mA).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To dwie składowe błędu: część procentowa liczona od aktualnego wskazania oraz część stała zależna od rozdzielczości (LSD). "Cyfry" oznaczają, ile razy trzeba dodać najmniejszy krok wskazania wyświetlacza, np. 0,01 mA przy dwóch miejscach po przecinku.
Wartość jednej "cyfry" to najmniejszy krok wskazania (LSD). Jeśli wynik jest w mA i wyświetlacz ma 2 miejsca po przecinku, to najmniejsza zmiana to 0,01 mA. Wtedy 1 cyfra = 0,01 mA, a np. 4 cyfry = 0,04 mA.
W zadaniu dokładność jest podana jako "% wartości mierzonej", więc procent odnosi się do wskazania (tu: 30 mA). Procent od zakresu stosuje się tylko wtedy, gdy specyfikacja mówi wprost o "% zakresu" lub "% pełnej skali".
Liczymy osobno: 1,0% z 30 mA = 0,30 mA. Następnie dodajemy składnik cyfr: 4 × 0,01 mA = 0,04 mA (bo 2 miejsca po przecinku). Suma daje 0,34 mA jako błąd bezwzględny.
Nie zawsze w praktyce, ale w tym typie zapisu "digits" zwiększa błąd o stałą wartość zależną od rozdzielczości. Dlatego trzeba przeliczyć "cyfry" na mA i dodać do części procentowej. Dopiero suma pokazuje, który miernik ma najmniejszy błąd.
Typowe pomyłki to: ignorowanie składnika "cyfr", mylenie "% wskazania" z "% zakresu", błędne przyjęcie rozdzielczości (np. 0,1 zamiast 0,01) oraz dodawanie składowych w złych jednostkach. Pomaga zawsze rozpisać obie części w mA.
Przydaje się m.in. podczas kontroli prądów upływowych, diagnostyki elementów elektrycznych urządzeń współpracujących z instalacją (np. automatyka, czujniki) oraz przy pomiarach pomocniczych związanych z bezpieczeństwem. Mniejszy błąd zwiększa wiarygodność oceny.
Najpierw przelicz składnik procentowy na błąd w danej wartości (np. 30 mA). Potem przelicz "cyfry" na jednostkę pomiaru przez LSD (z rozdzielczości). Zsumuj obie części. Miernik z mniejszą sumą daje mniejszy błąd bezwzględny.
Nie w tym zadaniu, bo procent jest liczony od wskazania (30 mA), a "cyfry" wynikają z rozdzielczości określonej przez dwa miejsca po przecinku. Zakres byłby potrzebny, gdyby dokładność była podana jako procent od pełnej skali lub od zakresu.
Najpierw ustal rozdzielczość (LSD) z liczby miejsc po przecinku, potem policz część procentową w tej samej jednostce, na końcu dodaj część "cyfr". Zapisuj wyniki pośrednie (np. 0,30 mA i 0,04 mA), bo to zmniejsza ryzyko pomyłki rachunkowej.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 53% zdających egzamin. trudne

Eksperci podkreślają: "Dokładność miernika cyfrowego liczy się jako ±(% wskazania + "cyfry"·LSD)."

Materiały:

  • Podstawy metrologii elektrycznej (rozdziały o błędach i dokładności przyrządów cyfrowych)
  • Instrukcje obsługi i karty katalogowe multimetrów/miliamperomierzy (sekcja "Accuracy/Specifications" wyjaśniająca zapis ±(% + digits))
  • Zadania rachunkowe z obliczania błędu bezwzględnego z błędu procentowego i rozdzielczości

Aktualizacja pytania: 31.03.2026

Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego