KWALIFIKACJA ELE1 - TEST WIEDZY NR 1

PYTANIE NR 1.
Rozważ obwód elektryczny z rezystorami połączonymi szeregowo. Rezystancje poszczególnych rezystorów wynoszą: R1 = 10 Ohm, R2 = 20 Ohm, R3 = 30 Ohm. Oblicz rezystancję zastępczą dla tego obwodu.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W połączeniu szeregowym rezystorów rezystancja zastępcza jest sumą rezystancji elementów. Dodajemy więc wartości: 10 Ω + 20 Ω + 30 Ω, co daje 60 Ω. Pozostałe odpowiedzi wynikają zwykle z pominięcia jednego rezystora lub błędnego dodawania.

Pełne wyjaśnienie:

W obwodach z połączeniem szeregowym przez wszystkie rezystory płynie ten sam prąd, a spadki napięć na poszczególnych elementach sumują się. Z tego wynika prosta reguła: rezystancja zastępcza połączenia szeregowego jest równa sumie rezystancji wszystkich rezystorów w gałęzi.

Dlatego dla danych wartości wykonujemy obliczenie:

Rz = R1 + R2 + R3
Rz = 10 Ω + 20 Ω + 30 Ω = 60 Ω

Odpowiedź "60 Ohm" jest poprawna, bo uwzględnia wszystkie trzy elementy i właściwą regułę dla szeregu.

Dlaczego pozostałe wyniki są błędne?

  • "50 Ohm" zwykle pojawia się, gdy ktoś błędnie doda dwie wartości i jedną pominie albo popełni błąd rachunkowy (np. 20+30=50, pomijając 10).
  • "40 Ohm" może wynikać z pomyłki typu 10+30=40 (pominięcie 20) albo z nieuważnego odczytu danych.
  • "30 Ohm" jest typowym efektem wybrania największej z podanych rezystancji zamiast policzenia sumy, albo całkowitego niezrozumienia, czym jest rezystancja zastępcza.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw rozpoznaj rodzaj połączenia. Dla szeregu zapamiętaj hasło "szereg = suma". Dopiero potem podstawiaj liczby i sprawdź, czy wynik jest większy od każdej składowej (w szeregu zawsze tak jest).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Rezystancja zastępcza to jedna wartość oporu, która "zastępuje" kilka rezystorów i daje taki sam efekt dla źródła zasilania. W połączeniu szeregowym jest to suma rezystancji wszystkich rezystorów w tej samej gałęzi.
Dodaj wszystkie rezystancje: Rz = R1 + R2 + ... + Rn. To wynika z faktu, że w szeregu płynie ten sam prąd, a spadki napięcia na elementach się sumują, więc całkowity "opór" rośnie.
Ponieważ prąd w całej gałęzi jest taki sam, a napięcie źródła rozkłada się na spadki napięć na kolejnych rezystorach. Skoro spadki napięć dodają się, to równoważnie opory też się dodają, dając większą rezystancję całkowitą.
Nie. W połączeniu szeregowym rezystancja zastępcza jest sumą dodatnich wartości, więc zawsze będzie większa niż każda składowa. Jeśli wychodzi mniejsza, to najczęściej pomylono szereg z połączeniem równoległym albo pominięto element.
Najczęstsze to: pomylenie wzoru z połączeniem równoległym, pominięcie jednego rezystora, zły odczyt wartości (np. 30 zamiast 20) oraz błąd w dodawaniu. Pomaga zapisanie wzoru i sprawdzenie, czy wynik jest większy od każdej rezystancji.
Użyj kontroli sensowności: w szeregu wynik musi być większy niż największy rezystor. Jeśli największy ma 30 Ω, to 30 Ω ani 40 Ω nie mogą być przypadkowe, bo suma trzech dodatnich wartości na pewno przekroczy 30 Ω.
Om (Ω) to jednostka rezystancji w układzie SI. Określa, jaki spadek napięcia powstaje na elemencie przy danym prądzie. W praktyce elektromechanika wartości w omach wykorzystuje się m.in. przy doborze elementów i przy pomiarach multimetrem.
Odłącz zasilanie, rozładuj elementy (jeśli są kondensatory) i ustaw multimetr na pomiar Ω. Aby pomiar był wiarygodny, zwykle trzeba odizolować badany fragment od reszty układu (np. odlutować jedną końcówkę), bo równoległe drogi prądu zafałszują wynik.
Często przy ograniczaniu prądu (np. rezystor szeregowy do diody LED), przy dzielnikach napięcia (rezystory w szeregu między zasilaniem a masą) oraz w układach pomiarowych. W serwisie warto umieć szybko policzyć sumę oporów dla gałęzi.
W szeregu elementy są jeden za drugim w tej samej gałęzi i nie ma rozgałęzień między nimi. W równoległym oba końce elementów są podłączone do tych samych dwóch węzłów (tworzą "gałęzie"). To rozróżnienie decyduje o doborze właściwego wzoru na Rz.
info

Statystycznie 71% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "W połączeniu szeregowym rezystorów rezystancja zastępcza jest sumą rezystancji elementów."

Źródła:

  • Wikipedia: "Rezystor" (sekcja o łączeniu rezystorów szeregowo i równolegle) — https://pl.wikipedia.org/wiki/Rezystor (dostęp: 2026-03-01)
  • Khan Academy: "Resistors in series and parallel" — https://www.khanacademy.org/science/electrical-engineering/ee-circuit-analysis-topic/ee-resistor-circuits/a/ee-resistors-in-series-and-parallel (dostęp: 2026-03-01)
  • All About Circuits: "Series Resistors" — https://www.allaboutcircuits.com/textbook/direct-current/chpt-5/resistors-in-series/ (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z podstaw elektrotechniki (dział: obwody prądu stałego, rezystory szeregowo/równolegle)
  • Notatki z lekcji: definicje i wzory na rezystancję zastępczą
  • Zestawy zadań treningowych z obliczeń obwodów rezystancyjnych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego