KWALIFIKACJA MOT2 - PAŹDZIERNIK 2013

PYTANIE NR 28.
Przy pomiarze rezystancji 4 sztuk wtryskiwaczy sterowanych prądowo, połączonych w grupie, omomierz pokazał rezystancję 8 Ω. Rezystancja pojedynczego wtryskiwacza wynosi 16 Ω. Liczba sprawnych wtryskiwaczy wynosi
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Dla jednakowych elementów połączonych równolegle rezystancja zastępcza wynosi Rz = R/n. Skoro pojedynczy wtryskiwacz ma 16 Ω, a omomierz na zaciskach grupy pokazał 8 Ω, to 8 = 16/n, więc n = 2. Oznacza to, że przewodzą (są sprawne) dwa wtryskiwacze, a pozostałe nie biorą udziału w obwodzie.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu mierzona jest rezystancja "grupy" wtryskiwaczy. W praktyce, gdy kilka cewek/odbiorników o takiej samej rezystancji jest podłączonych do wspólnych zacisków pomiarowych, typowym modelem jest połączenie równoległe (każdy element tworzy własną gałąź).

Dla połączenia równoległego obowiązuje zależność:

1/Rz = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn

Jeżeli wszystkie sprawne elementy mają jednakową rezystancję R, to wzór upraszcza się do:

Rz = R/n

W zadaniu: R = 16 Ω, a wynik pomiaru całej grupy to Rz = 8 Ω. Podstawiamy:

8 = 16/n, stąd n = 16/8 = 2.

To oznacza, że w obwodzie efektywnie uczestniczą dwa sprawne wtryskiwacze. Pozostałe dwa muszą być niesprawne w taki sposób, że nie przewodzą (np. przerwa w uzwojeniu lub brak połączenia), więc nie zmniejszają rezystancji zastępczej.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?

  • Jeden – wtedy rezystancja grupy byłaby równa rezystancji pojedynczego elementu, czyli 16 Ω, a nie 8 Ω.
  • Trzy – przy trzech jednakowych gałęziach równoległych Rz = 16/3 ≈ 5,33 Ω, więc wynik byłby wyraźnie mniejszy niż 8 Ω.
  • Cztery – przy czterech równoległych elementach Rz = 16/4 = 4 Ω, również mniejsza wartość niż 8 Ω.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy widzisz identyczne rezystancje i "grupę", sprawdź, czy wynik jest mniejszy od pojedynczej rezystancji. Jeśli tak, to niemal zawsze chodzi o równoległe gałęzie, a najprostszy skrót to Rz = R/n.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Dla n jednakowych rezystancji R połączonych równolegle obowiązuje prosty skrót: Rz = R/n. Wynika to z zależności 1/Rz = n·(1/R). To najszybsza metoda na egzaminie.
W równoległym układzie prąd ma kilka dróg przepływu, więc całkowite "przewodzenie" rośnie. Matematycznie sumują się odwrotności rezystancji (1/R), więc wynikowa rezystancja zawsze maleje i jest mniejsza od najmniejszej gałęzi.
Jeśli elementy są jednakowe i połączone równolegle, to połowa rezystancji (8 Ω zamiast 16 Ω) oznacza zwykle dwie sprawne gałęzie: Rz = 16/2. To szybka interpretacja bez długich obliczeń.
Spójrz na relację wyniku do rezystancji pojedynczej. Jeśli rezystancja zmierzona na grupie jest mniejsza niż rezystancja jednego elementu, to pasuje to do połączenia równoległego. W szeregowym suma byłaby większa (Rz = R1+R2+...).
Nie zawsze. Uszkodzenie może być przerwą (wtedy gałąź "znika" z równoległego układu) albo zwarciem/zmianą rezystancji (wtedy wynik może spaść bardziej lub być nienaturalnie niski). W zadaniach egzaminacyjnych często przyjmuje się uproszczenie: niesprawny = przerwa.
Najczęstsze pomyłki to: traktowanie układu jak szeregowego (dodawanie 16+16+...), liczenie średniej rezystancji zamiast zastępczej oraz pomijanie faktu, że w równoległym układzie sumują się odwrotności. Pomaga zapamiętać: równoległe = wynik mniejszy.
Dla jednakowych elementów połączonych równolegle użyj przekształcenia n = R/Rz. Najpierw upewnij się, że Rz < R (wtedy to ma sens dla równoległego). Potem wykonaj zwykłe dzielenie i sprawdź, czy wynik jest liczbą całkowitą.
Jeśli rezystancja grupy jest znacznie mniejsza niż wynikałoby to z liczby elementów, albo zbliża się do 0 Ω, może to wskazywać na zwarcie w gałęzi lub zwarcie przewodów. Wtedy sama metoda Rz = R/n przestaje pasować.
Wpływ mają tolerancje elementów, temperatura uzwojeń, opór przewodów i styków oraz sposób pomiaru (np. pomiar w instalacji, a nie na odłączonym elemencie). Na egzaminie zwykle zakłada się wartości idealne, ale w warsztacie zawsze warto uwzględnić te czynniki.
Ćwicz trzy kroki: (1) rozpoznanie rodzaju połączenia po wyniku (mniejszy/większy od R pojedynczego), (2) użycie właściwego wzoru (równoległe: odwrotności), (3) szybkie przekształcenie do n = R/Rz. Rozwiązuj też zadania z przerwą i zwarciem jako modelami usterek.
info

Około 43% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Eksperci podkreślają: "Dla jednakowych elementów połączonych równolegle rezystancja zastępcza wynosi Rz = R/n."

Źródła:

  • OpenStax, University Physics Volume 2, section "Resistors in Series and Parallel" (formula for parallel resistance), https://openstax.org/books/university-physics-volume-2/pages/10-3-resistors-in-series-and-parallel (dostęp: 2026-02-18)
  • Khan Academy, Physics, "Resistors in series and parallel" (concept and calculations), https://www.khanacademy.org/science/physics/circuits-topic/circuits-resistance/a/ee-resistors-in-series-and-parallel (dostęp: 2026-02-18)
  • Wikipedia, "Połączenie równoległe" / zasada dla oporów w połączeniu równoległym, https://pl.wikipedia.org/wiki/Po%C5%82%C4%85czenie_r%C3%B3wnoleg%C5%82e (dostęp: 2026-02-18)

Materiały:

  • Podręcznik z podstaw elektrotechniki: rezystancja zastępcza połączeń
  • Materiały szkolne/kwalifikacyjne z diagnostyki elektrycznej i pomiarów w pojeździe
  • Kursy online z praw Kirchhoffa i łączenia rezystorów (sekcje: połączenie równoległe)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego