KWALIFIKACJA ELE11 - TEST WIEDZY NR 3

PYTANIE NR 2.
Rozważasz następującą tabelę pomiarów prądu i napięcia w obwodzie:
Napięcie [V]Prąd [A]
102
204
306

Jaką wartość ma rezystancja w tym obwodzie?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Rezystancję wyznaczamy z prawa Ohma: R = U / I.
Z tabeli: dla 10 V i 2 A mamy R = 10/2 = 5 Ω (analogicznie 20/4 i 30/6 też dają 5). Stały iloraz U/I oznacza element liniowy o rezystancji 5 Ω, więc poprawna jest odpowiedź 5 Ohm.

Pełne wyjaśnienie:

Rezystancja R w obwodzie (dla elementu liniowego/ohmicznego) wynika z prawa Ohma: U = R · I. Po przekształceniu otrzymujemy wygodny wzór obliczeniowy: R = U / I.

W zadaniu podano trzy pary pomiarów napięcia i prądu. Wystarczy policzyć iloraz U/I dla dowolnego wiersza i sprawdzić, czy jest taki sam dla pozostałych (to potwierdza stałą rezystancję):

  • Dla U = 10 V i I = 2 A: R = 10/2 = 5 Ω.
  • Dla U = 20 V i I = 4 A: R = 20/4 = 5 Ω.
  • Dla U = 30 V i I = 6 A: R = 30/6 = 5 Ω.

Wszystkie wiersze dają ten sam wynik, więc rezystancja obwodu wynosi 5 Ω.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 10 Ohm – odpowiadałoby sytuacji, w której przy 10 V płynąłby prąd 1 A (bo 10/1 = 10), a nie 2 A.
  • 15 Ohm – nie pasuje do żadnej pary; dla 30 V musiałby płynąć prąd 2 A (30/2 = 15), a w tabeli jest 6 A.
  • 20 Ohm – przy 20 V prąd musiałby wynosić 1 A (20/1 = 20), a w tabeli jest 4 A.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w danych widać, że napięcie rośnie proporcjonalnie do prądu (10→20→30 oraz 2→4→6), to iloraz U/I jest stały. To szybki test, że element zachowuje się zgodnie z prawem Ohma.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Użyj prawa Ohma: R = U / I. Wybierz dowolny wiersz tabeli i podziel napięcie (V) przez prąd (A). Dla elementu liniowego warto sprawdzić jeszcze 1–2 wiersze: jeśli iloraz jest stały, rezystancja jest stała.
Bo napięcie i prąd rosną proporcjonalnie (np. 10→20 V to 2×, a 2→4 A też 2×). Dla elementu ohmicznego stały jest stosunek U/I, czyli rezystancja. Gdyby iloraz się zmieniał, wskazywałoby to na nieliniowość lub błąd pomiaru.
Om to jednostka rezystancji. Najczęściej zapisuje się ją symbolem Ω. Zależność jednostek wynika z prawa Ohma: 1 Ω = 1 V / 1 A. W zadaniach egzaminacyjnych spotkasz zapis "Ω" lub opisowy "ohm".
Policz iloraz U/I dla co najmniej dwóch wierszy. Jeśli wyniki są takie same (lub bardzo zbliżone w granicach błędu pomiaru), element zachowuje się liniowo. Alternatywnie sprawdź proporcje: gdy U i I mnożą się przez ten sam współczynnik, R jest stałe.
Tak, jeśli element jest liniowy (ohmiczny), każdy wiersz da tę samą rezystancję. W praktyce pomiarowej warto jednak liczyć z kilku wierszy i porównać wyniki, bo realne dane mogą zawierać błędy odczytu, tolerancję przyrządów lub wpływ temperatury.
To typowa pułapka skojarzeniowa. Rezystancja nie jest "tym samym co napięcie". Trzeba wykonać działanie U/I. Dla 10 V i 2 A otrzymujesz 5 Ω. Aby było 10 Ω, prąd przy 10 V musiałby wynosić 1 A, a nie 2 A.
Najczęstsze to: dzielenie w złą stronę (I/U zamiast U/I), pomijanie jednostek, liczenie różnicy U−I zamiast ilorazu, oraz branie liczb "z pamięci" bez sprawdzenia wszystkich wierszy. Pomaga zapisanie wzoru i dopiero potem podstawienie danych.
Gdy element jest nieliniowy (np. żarówka z włóknem, dioda, układ elektroniczny) albo gdy zmienia się temperatura i tym samym opór. Różnice mogą też wynikać z błędów pomiaru (spadki na przewodach, klasa miernika, zły zakres, luźne połączenia).
W eksploatacji i uruchamianiu instalacji często weryfikuje się odbiorniki (np. grzałki, elementy rezystancyjne) przez pomiar prądu przy znanym napięciu. Z obliczonej rezystancji można ocenić, czy element jest sprawny i czy jego parametry są zgodne z dokumentacją.
Gdy w treści masz pary wartości napięcia (V) i prądu (A) oraz pytanie o rezystancję, naturalnym wyborem jest prawo Ohma. Inne wzory (np. moc) wymagałyby danych o mocy (W) lub dodatkowego pytania. Tutaj dane są dokładnie tym, co potrzebne do U/I.
info

Około 82% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnio łatwe

Specjaliści zwracają uwagę: "Rezystancję wyznaczamy z prawa Ohma: R = U / I.Z tabeli: dla 10 V i 2 A mamy R = 10/2 = 5 Ω (analogicznie 20/4 i 30/6 też dają 5)."

Źródła:

  • Wikipedia: "Prawo Ohma" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Ohma (dostęp: 2026-02-26)
  • Khan Academy: "Ohm's law and resistance" – https://www.khanacademy.org/science/physics/circuits-topic/circuits-resistance/a/what-is-ohms-law (dostęp: 2026-02-26)
  • HyperPhysics (Georgia State University): "Ohm's Law" – http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/ohmlaw.html (dostęp: 2026-02-26)

Materiały:

  • Podstawy elektrotechniki: dział o prawie Ohma i obwodach prądu stałego
  • Zbiory zadań z elektrotechniki: obliczenia U, I, R na podstawie danych pomiarowych
  • Materiały dydaktyczne o interpretacji charakterystyk U-I dla elementów liniowych i nieliniowych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego