KWALIFIKACJA INF1 - STYCZEŃ 2021 (test 2)

PYTANIE NR 16.
Parametrem jednostkowym symetrycznej linii długiej, zależnym od średnicy żyły, rodzaju materiału z jakiego została wykonana oraz temperatury otoczenia, jest
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Rezystancja jednostkowa zależy od średnicy (przekroju) żyły, materiału przewodnika i temperatury, bo wynika z rezystywności i jej zmian temperaturowych. Konduktancja, indukcyjność i pojemność jednostkowa są silniej związane z geometrią pary oraz własnościami izolacji/dielektryka niż z samą średnicą żyły.

Pełne wyjaśnienie:

W modelu symetrycznej linii długiej (np. para w kablu miedzianym) opisuje się ją czterema parametrami jednostkowymi: R′ (rezystancja jednostkowa), L′ (indukcyjność jednostkowa), G′ (konduktancja jednostkowa) i C′ (pojemność jednostkowa). Są to wielkości "na jednostkę długości" i zależą od budowy przewodów oraz materiałów.

Dlaczego poprawna jest rezystancja jednostkowa (R′)?
Rezystancja przewodnika wynika z oporu elektrycznego żyły. Zależy od:

  • średnicy żyły (czyli przekroju poprzecznego) – większy przekrój oznacza mniejszy opór na danej długości,
  • rodzaju materiału (np. różne metale mają różną rezystywność),
  • temperatury – rezystywność metali zmienia się z temperaturą, więc opór żyły także się zmienia.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • Konduktancja jednostkowa (G′) opisuje upływność przez izolację/dielektryk między żyłami. Jest bardziej związana z jakością i stanem izolacji (wilgoć, zabrudzenia, starzenie) niż z samą średnicą żyły.
  • Indukcyjność jednostkowa (L′) wynika z pola magnetycznego wytwarzanego przez prąd w parze. Zależy głównie od geometrii pary (odległość między żyłami, skręt) i środowiska, a nie bezpośrednio od temperatury otoczenia w takim stopniu jak opór metalu.
  • Pojemność jednostkowa (C′) zależy głównie od geometrii (odległość między żyłami) oraz przenikalności elektrycznej dielektryka (izolacji). Zmiana średnicy żyły nie jest tu wskazaniem kluczowym tak jak w przypadku oporu.

Wskazówka egzaminacyjna: jeżeli w treści pojawia się zależność od materiału przewodnika i temperatury, najczęściej chodzi o wielkość związaną z oporem/rezystywnością, czyli rezystancję jednostkową.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To wielkości opisujące linię transmisyjną na jednostkę długości: R′ – opór żył, L′ – indukcyjność pary, C′ – pojemność między żyłami, G′ – upływność izolacji. Ułatwiają modelowanie tłumienia i zniekształceń sygnału w kablu.
Większa średnica oznacza większy przekrój poprzeczny przewodnika, a więc mniejszy opór na tej samej długości. Dlatego rezystancja jednostkowa maleje wraz ze wzrostem średnicy żyły, co w praktyce zmniejsza straty mocy i może poprawiać parametry toru.
Rezystancja metali rośnie wraz z temperaturą, bo wzrasta rezystywność materiału. W efekcie przy wyższej temperaturze ta sama żyła ma większy opór na metr/kilometr. To wpływa m.in. na spadki napięcia i straty w torach miedzianych.
Konduktancja jednostkowa (G′) opisuje prąd upływu przez izolację między żyłami. Zależy od jakości dielektryka, zawilgocenia, zabrudzeń i starzenia materiału. Wzrost G′ zwykle oznacza pogorszenie izolacji i większe straty upływowe.
Pojemność jednostkowa (C′) zależy głównie od geometrii (odległości między żyłami, konstrukcji kabla) oraz od przenikalności elektrycznej izolacji. W praktyce zmiany materiału dielektryka i układu żył wpływają na C′ bardziej niż sama temperatura metalu.
Indukcyjność jednostkowa (L′) wynika z pola magnetycznego wokół przewodów. Najsilniej zależy od geometrii pary (odległość żył, skręt, ekranowanie) i otoczenia magnetycznego. Nie jest ona bezpośrednim "parametrem materiału żyły" tak jak rezystancja.
Nie. Rezystywność to cecha materiału (jak bardzo "stawia opór" prądowi), a rezystancja jednostkowa to opór konkretnej żyły na jednostkę długości. Rezystancja jednostkowa zależy więc i od rezystywności, i od przekroju (średnicy) żyły.
Typowe są pomiary rezystancji żyły lub rezystancji pętli, które pomagają wykryć przerwy, złe złącza, korozję i nadmierne straty. Wyniki porównuje się z wartościami oczekiwanymi dla danej długości i średnicy żyły, uwzględniając temperaturę.
Jeśli treść akcentuje średnicę żyły, materiał przewodnika i temperaturę, zwykle wskazuje na R′ (opór metalu). Jeśli pojawiają się odległość między żyłami, izolacja, dielektryk, ekran, częściej chodzi o C′, L′ lub G′.
Opanuj definicje R′, L′, G′, C′ i naucz się kojarzyć je z elementami fizycznymi kabla: żyła (R′), geometria pola (L′), izolacja i jej przenikalność (C′), upływność izolacji (G′). Pomaga też rozwiązywanie zadań testowych z krótkim uzasadnieniem.
info

Statystycznie 49% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Eksperci podkreślają: "Rezystancja jednostkowa zależy od średnicy (przekroju) żyły, materiału przewodnika i temperatury, bo wynika z rezystywności i jej zmian temperaturowych."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z teorii linii długich oraz parametrów jednostkowych R', L', G', C'
  • Materiały dydaktyczne z podstaw elektrotechniki (rezystancja, rezystywność, wpływ temperatury)
  • Notatki/ćwiczenia laboratoryjne z pomiarów kabli miedzianych (rezystancja żył, rezystancja pętli)

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego