KWALIFIKACJA MEC3 - TEST WIEDZY NR 4

PYTANIE NR 17.
Rozważ poniższą tabelę przedstawiającą parametry dwóch rezystorów R1 i R2:
RezystorOporność (Ω)Napięcie (V)
R1412
R2824
Zgodnie z prawem Ohma, oblicz prąd płynący przez każdy z rezystorów.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Prawo Ohma opisuje zależność między napięciem, oporem i prądem: I = U/R.
Dla R1: 12 V / 4 Ω = 3 A. Dla R2: 24 V / 8 Ω = 3 A.
Mimo różnych wartości U i R, ich iloraz jest taki sam, więc prądy w obu przypadkach są równe.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu podano dwa rezystory wraz z ich opornością oraz napięciem przyłożonym do każdego z nich. Aby obliczyć natężenie prądu, stosuje się prawo Ohma, które dla prądu stałego i elementu rezystancyjnego ma postać:

I = U / R, gdzie: U to napięcie w woltach (V), R to opór w omach (Ω), a I to prąd w amperach (A).

Dla rezystora R1 podstawiamy dane: U = 12 V i R = 4 Ω. Otrzymujemy I = 12/4 = 3 A. Oznacza to, że przy napięciu 12 V na oporze 4 Ω popłynie prąd 3 A.

Dla rezystora R2 podstawiamy: U = 24 V i R = 8 Ω. Otrzymujemy I = 24/8 = 3 A. Chociaż napięcie jest większe niż w pierwszym przypadku, to jednocześnie opór jest proporcjonalnie większy, więc wynikowy prąd pozostaje taki sam.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne? Odpowiedzi z wartościami "2 A" wynikają zwykle z dwóch typowych pomyłek: albo z błędnego przekształcenia wzoru (np. nieświadomego użycia R/U), albo z błędu rachunkowego w dzieleniu. Warto też pamiętać o interpretacji zależności: przy stałym napięciu większy opór oznacza mniejszy prąd, ale gdy rośnie jednocześnie napięcie i opór w tej samej proporcji, prąd może pozostać niezmieniony.

W praktyce (także przy montażu i obsłudze maszyn oraz urządzeń) takie obliczenia pomagają przewidzieć obciążenie zasilania, dobrać zabezpieczenia oraz zweryfikować wyniki pomiarów multimetrem.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Prawo Ohma opisuje zależność między napięciem, oporem i prądem: I = U/R. Umożliwia szybkie wyliczenie natężenia prądu w prostym obwodzie z elementem rezystancyjnym, co pomaga ocenić obciążenie zasilania i poprawność doboru elementów.
Stosujesz wzór I = U/R. Wstawiasz napięcie w woltach i opór w omach, a wynik otrzymujesz w amperach. Przykład: 12 V i 4 Ω daje 12/4 = 3 A. Kluczowe jest, by nie pomylić kolejności dzielenia.
Bo liczy się iloraz U/R. Jeśli napięcie rośnie 2 razy, a opór też rośnie 2 razy, to U/R pozostaje stałe. Dlatego 12/4 = 3 oraz 24/8 = 3. To częsty przypadek w zadaniach sprawdzających rozumienie proporcji.
W typowych zadaniach nie. Jeśli napięcie jest w V, opór w Ω, to prąd wyjdzie w A bez dodatkowych przeliczeń. Zamiany są potrzebne dopiero przy mniejszych/większych przedrostkach (mA, kΩ), gdzie trzeba uważać na mnożniki 10.
Najczęstsze to: użycie złego wzoru (np. R/U), pomylenie symboli U, I, R, błąd w dzieleniu oraz założenie, że większe napięcie zawsze oznacza większy prąd bez sprawdzenia, czy opór nie wzrósł proporcjonalnie.
Można porównać obliczenia z pomiarem: napięcie mierzy się woltomierzem (lub multimetrem), a prąd amperomierzem (często cęgami lub multimetrem w odpowiednim gnieździe). Wynik powinien być zbliżony, z uwzględnieniem tolerancji elementów.
Najprościej działa dla elementów rezystancyjnych o stałym oporze (rezystorów). Dla elementów nieliniowych (np. diod) zależność prądu od napięcia nie jest liniowa, więc samo I=U/R nie opisuje ich zachowania w pełnym zakresie pracy.
Przekształcasz prawo Ohma do postaci R = U/I. Jeśli znasz napięcie i maksymalny dopuszczalny prąd, obliczasz minimalny opór. Potem dobierasz najbliższą wyższą wartość z szeregu rezystorów i sprawdzasz jeszcze moc strat.
Opór ma jednostkę om (Ω) i zwykle oznacza się go literą R, natężenie ma jednostkę amper (A) i oznacza się I. Pomaga prosta kontrola: we wzorze I=U/R ampery wychodzą z voltów podzielonych przez omy.
Przy diagnozowaniu obwodów sterowania i elementów rezystancyjnych (np. grzałek, rezystorów mocy), ocenie obciążenia zasilaczy, doborze zabezpieczeń oraz przy weryfikacji, czy spodziewane prądy nie przekroczą dopuszczalnych wartości przewodów i złączy.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 72% zdających egzamin. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "Prawo Ohma opisuje zależność między napięciem, oporem i prądem: I = U/r.Dla R1: 12 V / 4 Ω = 3 A."

Źródła:

  • OpenStax, "College Physics", rozdział o obwodach prądu stałego (Ohm’s Law) – https://openstax.org/details/books/college-physics (dostęp 2026-02-27)
  • Khan Academy, "Ohm's law" (prawo Ohma, zależność I=V/R) – https://www.khanacademy.org/science/electrical-engineering/ee-circuit-analysis-topic/ee-resistor-circuits/a/ee-ohms-law (dostęp 2026-02-27)
  • Wikipedia (PL), "Prawo Ohma" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Ohma (dostęp 2026-02-27)

Materiały:

  • Podręczniki do podstaw elektrotechniki (dział: prąd stały, prawo Ohma)
  • Instrukcje użytkowania mierników uniwersalnych (multimetrów) – zakresy V/Ω/A
  • Karty katalogowe rezystorów i elementów rezystancyjnych (parametry, moc, tolerancja)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego