KWALIFIKACJA TLO1 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 2.
Przyrządem, którego tarczę przedstawiono na rysunku zmierzono napięcie i uzyskano wskazania 30 VDC.
Błąd bezwzględny pomiaru napięcia jest równy
Ilustracja przedstawia tarczę miernika analogowego, prawdopodobnie woltomierza, używanego do pomiaru napięcia elektrycznego.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Błąd bezwzględny (graniczny) woltomierza analogowego wynika z klasy dokładności i odnosi się do pełnego zakresu skali, a nie do aktualnego wskazania 30 V. Dla klasy 2,5 i zakresu 50 V: Δ=(2,5×50)/100=1,25 V, więc wynik to ±1,25 V. To daje przedział 28,75–31,25 V.

Pełne wyjaśnienie:

Błąd bezwzględny (zwany też błędem granicznym) przyrządu analogowego to maksymalne dopuszczalne odchylenie wskazania od wartości rzeczywistej, wyrażone w jednostkach mierzonej wielkości (tu: w woltach).

Kluczowe jest, że klasa dokładności podawana na tarczy (np. 2,5) jest liczbą w procentach i odnosi się do pełnego zakresu pomiarowego (maksymalnej wartości skali), a nie do aktualnego odczytu 30 V. Dlatego błąd bezwzględny dla danego zakresu jest stały w całym zakresie skali.

Stosuje się wzór:

Δ = (klasa × zakres) / 100

  • klasa = 2,5 (odczytana z tarczy),
  • zakres = 50 V (maksymalna wartość skali 0–50).

Podstawienie:

Δ = (2,5 × 50) / 100 = 1,25 V

Zapis "±1,25 V" oznacza, że dla wskazania 30 V wartość rzeczywista może mieścić się w przedziale 30 V − 1,25 V do 30 V + 1,25 V, czyli 28,75–31,25 V.

Dlaczego pozostałe propozycje są niepoprawne? Wartości typu "±0,75 V" lub "±1,0 V" odpowiadałyby innym klasom dokładności (mniejszym) albo innemu zakresowi, więc nie wynikają z danych z tarczy. Z kolei "±1,5 V" sugeruje większy błąd, niż dopuszcza klasa 2,5 dla zakresu 50 V. Najczęstszy błąd w takich zadaniach to liczenie procentu od 30 V (to dotyczy błędu względnego), a nie od pełnej skali.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Klasa dokładności (np. 2,5) określa maksymalny błąd przyrządu jako procent pełnego zakresu skali. To informacja z tarczy, która pozwala obliczyć błąd graniczny: Δ=(klasa×zakres)/100. Im mniejsza klasa, tym dokładniejszy pomiar.
Stosuje się wzór: Δ = (klasa × zakres) / 100. Klasa jest w %, a zakres to maksymalna wartość skali (pełna skala). Wynik podaje się w jednostkach mierzonych, np. w V, i zwykle zapisuje jako ±Δ.
Ponieważ klasa dokładności jest zdefiniowana jako procent zakresu, a nie procent aktualnego odczytu. Dla woltomierza o danym zakresie Δ jest stałe dla całej skali. Zmienia się natomiast błąd względny, bo zależy od dzielenia Δ przez wskazaną wartość.
Taki zapis tworzy przedział, w którym powinna mieścić się wartość rzeczywista. Dla 30 V i błędu ±1,25 V oznacza to zakres 28,75–31,25 V. To interpretacja błędu granicznego przyrządu wynikająca z jego klasy dokładności.
Potrzebujesz dwóch informacji: klasy dokładności (np. "2,5" na tarczy) oraz zakresu skali (maksymalna wartość, np. 50 V). Dopiero z tych danych liczysz Δ. Sama wartość wskazania (np. 30 V) nie wystarcza do wyznaczenia Δ.
Nie. Błąd bezwzględny (Δ) jest w jednostkach mierzonej wielkości (np. V) i dla przyrządu analogowego klasy jest stały dla zakresu. Błąd względny (δ) to procent od wartości mierzonej: δ=(Δ/U)×100%, więc rośnie przy małych wskazaniach.
Największy jest przy małych wskazaniach. Jeśli Δ jest stałe (np. 1,25 V), to dla 10 V błąd względny jest dużo większy niż dla 30 V, bo dzielisz to samo Δ przez mniejszą wartość U. Dlatego do małych napięć potrzebne są dokładniejsze przyrządy.
Najczęstsze pomyłki to: liczenie procentu od wskazania (np. od 30 V zamiast od 50 V), mylenie błędu bezwzględnego z względnym oraz pomijanie zapisu ±. Czasem też bierze się zły zakres (np. inny niż maksymalna wartość skali).
Tak, w typowych zadaniach podaje się błąd graniczny jako ±Δ, bo odchylenie może być w obie strony: wskazanie może być zawyżone lub zaniżone. Samo "1,25 V" bez "±" jest niepełnym zapisem informacji o niepewności pomiaru.
Możesz policzyć 1% z 50 V (=0,5 V), a potem pomnożyć przez 2,5. To daje 0,5×2,5=1,25 V. Taka metoda jest szybka i pomaga uniknąć błędu podstawienia 30 V zamiast 50 V.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 55% zdających egzamin. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że błąd bezwzględny (graniczny) woltomierza analogowego wynika z klasy dokładności i odnosi się do pełnego zakresu skali, a nie do aktualnego wskazania 30 V.

Materiały:

  • Podstawy metrologii i teorii błędów pomiarowych (materiały szkolne)
  • Elektrotechnika: pomiary wielkości elektrycznych (skrypty/notesy z zajęć)
  • Instrukcje użytkowania i karty katalogowe woltomierzy analogowych (sekcja o klasie dokładności i błędzie granicznym)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego