W zadaniu trzeba przeliczyć wskazanie woltomierza na amplitudę (wartość szczytową) napięcia wyjściowego generatora. W typowych zadaniach egzaminacyjnych przyjmuje się, że generator wytwarza przebieg sinusoidalny, a woltomierz napięcia przemiennego podaje wartość skuteczną (RMS) mierzonego napięcia.
Dla sinusoidy zależność między wartością skuteczną a amplitudą (wartością maksymalną) jest stała i wynosi:
Urms = Um / √2, czyli równoważnie Um = Urms · √2.
Podstawiamy dane z zadania:
Obliczenie:
Um ≈ 8 V · 1,414 = 11,312 V ≈ 11,3 V.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- Wynik 9,8 V sugeruje użycie niewłaściwego współczynnika (zbyt małe "podniesienie" RMS do szczytu) albo pomylenie relacji dla innych przebiegów niż sinusoida.
- Wynik 5,6 V jest zbyt mały i często wynika z błędnego dzielenia zamiast mnożenia (odwrócenie zależności RMS–amplituda) albo z pomylenia amplitudy z inną miarą sygnału.
- Wynik 22,1 V jest zbyt duży i pasuje do pomylenia amplitudy z wartością międzyszczytową (peak-to-peak), która dla sinusoidy wynosi 2·Um, albo do podwojenia wyniku bez uzasadnienia.
Informacja o częstotliwości 100 Hz nie jest potrzebna do samego przeliczenia RMS na amplitudę; w praktyce może jedynie sygnalizować, że sygnał mieści się w typowym zakresie pomiarowym przyrządu. Kluczowe jest rozpoznanie, że szukana jest amplituda, a podane 8 V to wartość skuteczna.
