KWALIFIKACJA ELE2 - TEST WIEDZY NR 12

PYTANIE NR 37.
Podczas pomiarów parametrów maszyny elektrycznej, otrzymałeś następujące wyniki:
Parametr Wartość
Napięcie 230V
Prąd 15A
Moc 3450W
Czy te wyniki są spójne ze sobą?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Spójność można sprawdzić z zależności mocy dla przypadku P = U·I. Dla U=230 V i I=15 A otrzymujemy P=230·15=3450 W, czyli dokładnie tyle, ile podano w tabeli. Zatem wyniki są ze sobą zgodne (przy założeniu obciążenia o cosφ=1 / rezystancyjnego).

Pełne wyjaśnienie:

Aby ocenić, czy wyniki pomiarów są spójne, porównuje się je z podstawowymi zależnościami między wielkościami elektrycznymi.

Krok 1: obliczenie mocy z napięcia i prądu
W najprostszym ujęciu (dla obwodu prądu stałego lub dla obciążenia jednofazowego o współczynniku mocy bliskim 1) moc można policzyć ze wzoru:
P = U · I.
Podstawiając dane: U = 230 V oraz I = 15 A, otrzymujemy:
P = 230 · 15 = 3450 W.

Wniosek
W tabeli podano moc 3450 W, więc liczbowo wartości są zgodne: obliczona moc odpowiada podanej.

Dlaczego odpowiedź "Tak" jest poprawna
Ponieważ przy powyższym modelu zależności (P = U·I) dane tworzą spójny zestaw: iloczyn napięcia i prądu daje dokładnie wskazaną moc.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne

  • "Nie" – byłoby zasadne, gdyby podana moc znacząco różniła się od U·I (np. przy ewidentnej pomyłce w odczycie lub wpisie). Tutaj różnicy nie ma.
  • "Nie można tego stwierdzić bez dodatkowych informacji" – w praktyce dla obwodów AC moc czynna zależy od współczynnika mocy (cosφ), a wtedy ogólniej P = U·I·cosφ. Jednak w samych liczbach widać pełną zgodność z przypadkiem cosφ=1, więc w ramach typowego szkolnego sprawdzenia spójności danych nie ma sprzeczności.
  • "Wyniki są niekompletne" – do podstawowej kontroli zgodności trzech wielkości (U, I, P) nie trzeba kolejnych danych; wystarczają one do weryfikacji relacji między nimi.

Wskazówka egzaminacyjna
Gdy widzisz U, I i P, najpierw policz U·I i porównaj z P. Jeżeli wynik jest identyczny lub bardzo bliski (po uwzględnieniu tolerancji pomiaru), dane uznaje się za spójne.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najprościej liczysz moc z podanych U i I. Dla przypadku rezystancyjnego (lub DC) użyj P = U·I. Jeśli wynik zgadza się z podaną mocą (z uwzględnieniem możliwego błędu pomiaru), wartości są spójne.
To zwykłe mnożenie zgodnie ze wzorem P = U·I. Liczysz 230×15 = 3450, więc podana moc idealnie pasuje do podanego napięcia i prądu. Taki wynik odpowiada sytuacji, gdy nie ma dodatkowych strat ani przesunięcia fazowego.
Spójne wyniki to takie, które nie przeczą podstawowym zależnościom fizycznym. Jeśli mierzysz kilka parametrów tego samego obwodu (np. U, I, P), to powinny one spełniać odpowiednie wzory. Niespójność sugeruje błąd pomiaru, wpisu lub uszkodzenie.
Nie zawsze. W AC rozróżnia się moc czynną P i pozorną S. Dla jednofazowego AC zwykle P = U·I·cosφ, a S = U·I. Równość P=U·I zachodzi w praktyce, gdy cosφ≈1 (np. obciążenie prawie rezystancyjne).
Najczęściej potrzebujesz współczynnika mocy cosφ (lub danych o obciążeniu), bo on decyduje, jaka część U·I jest mocą czynną. Czasem istotne jest też, czy układ jest jednofazowy czy trójfazowy oraz czy miernik pokazuje W (czynna) czy VA (pozorna).
W to moc czynna (realnie zamieniana na pracę/ciepło), a VA to moc pozorna. W AC mogą się różnić, gdy cosφ < 1. Na egzaminie sprawdzaj, co jest wpisane w tabeli i na przyrządzie: watomierz zwykle podaje W, a proste obliczenie U·I daje VA.
Gdy podana moc jest większa niż U·I w układzie jednofazowym (dla wartości skutecznych) albo gdy różnice są na tyle duże, że nie da się ich wytłumaczyć tolerancją pomiaru. Niespójność bywa też skutkiem złego zakresu miernika, błędu odczytu lub pomyłki jednostek.
Typowe są: zły zakres lub tryb miernika, pomiar prądu w niewłaściwym miejscu obwodu, pomylenie wartości skutecznej z chwilową, słabe styki przewodów oraz odczyt mocy z urządzenia, które pokazuje inną wielkość (np. VA zamiast W). Zawsze weryfikuj ustawienia przyrządu.
Dla jednofazowego AC liczysz moc czynną jako P = U·I·cosφ. Jeśli cosφ wynosi np. 0,8, to P będzie o 20% mniejsze niż U·I. Gdy nie masz cosφ, nie da się jednoznacznie przeliczyć P z samych U i I.
Zrób szybki test liczbowy: policz U·I i porównaj z P. Jeśli pasuje idealnie, wybór "tak" jest zwykle oczekiwany. Jeśli nie pasuje, sprawdź, czy w grę wchodzi cosφ lub układ trójfazowy. Na końcu oceń, czy różnica może wynikać z błędu pomiaru.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 76% zdających egzamin. średnio łatwe

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że spójność można sprawdzić z zależności mocy dla przypadku P = U·I.

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Moc (fizyka)" – zależności mocy elektrycznej, https://pl.wikipedia.org/wiki/Moc_(fizyka) (dostęp: 2026-02-26)
  • Wikipedia (PL): "Współczynnik mocy" – rola cosφ w obwodach prądu przemiennego, https://pl.wikipedia.org/wiki/Wsp%C3%B3%C5%82czynnik_mocy (dostęp: 2026-02-26)
  • All About Circuits: "AC Power (Real, Reactive, Apparent)" – rozróżnienie mocy czynnej i pozornej, https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-11/ac-power/ (dostęp: 2026-02-26)

Materiały:

  • Podręcznik do podstaw elektrotechniki: moc w obwodach DC i AC (rozdziały o mocy czynnej, biernej i pozornej)
  • Materiały dydaktyczne o współczynniku mocy i interpretacji pomiarów watomierzem
  • Instrukcje obsługi multimetrów i watomierzy (zakresy pomiarowe, typowe błędy pomiaru)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego