W transformatorze jednofazowym (w modelu idealnym) napięcia są proporcjonalne do liczby zwojów uzwojeń. Kluczowa jest przekładnia, czyli stosunek liczby zwojów uzwojenia wtórnego do pierwotnego:
U2/U1 = N2/N1
W treści zadania przełącznikami P1 i P2 zmniejszono liczbę zwojów uzwojenia pierwotnego i wtórnego o ten sam współczynnik (do połowy). Oznacza to, że zarówno N1, jak i N2 zostały pomnożone przez 1/2. Taki zabieg nie zmienia ilorazu N2/N1, bo:
(N2/2) / (N1/2) = N2/N1
Skoro przekładnia jest taka sama jak wcześniej, to przy tym samym napięciu zasilającym U1 napięcie po stronie wtórnej U2 pozostaje bez zmian.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "będzie równe zero" – napięcie wtórne nie staje się zerowe tylko dlatego, że przełączono liczbę zwojów. Napięcie zniknęłoby przy braku zasilania, zwarciu lub rozwarciu obwodu, a nie przy symetrycznej zmianie odczepów obu uzwojeń.
- "zmaleje dwukrotnie" – taki efekt wystąpiłby, gdyby zmniejszyć liczbę zwojów tylko po stronie wtórnej (przy niezmienionym uzwojeniu pierwotnym) albo zmienić przekładnię na połowę. Tu przekładnia się nie zmienia.
- "wzrośnie dwukrotnie" – analogicznie, wzrost byłby skutkiem zwiększenia przekładni (np. większa liczba zwojów wtórnych względem pierwotnych). Symetryczne zmniejszenie obu uzwojeń nie zwiększa przekładni.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w zadaniu zmienia się jednocześnie N1 i N2, zawsze sprawdź, czy zmienia się stosunek N2/N1. To on decyduje o zmianie napięcia, a nie sama informacja "zwiększono/zmniejszono liczbę zwojów".
