KWALIFIKACJA CHM5 - CZERWIEC 2020 (test 2)

PYTANIE NR 32.
W wyniku awarii w miejscowości X do rzeki dostała się znaczna ilość oleistych ścieków. Po ilu minutach zanieczyszczenia dotrą do miejscowości Y przy założeniu, że prędkość rzeki wynosi 5 m/s, a długość cieku na odcinku między miejscowościami wynosi 6 km?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby obliczyć czas dotarcia zanieczyszczeń, stosuje się zależność t = s/v.
Droga 6 km to 6000 m, a prędkość rzeki wynosi 5 m/s, więc t = 6000/5 = 1200 s. Po przeliczeniu 1200 s / 60 = 20 min otrzymujemy odpowiedź: po 20 minutach.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu trzeba oszacować czas przemieszczenia się zanieczyszczeń wzdłuż rzeki, przy założeniu stałej prędkości nurtu. Jest to model ruchu jednostajnego, w którym obowiązuje zależność:

t = s / v, gdzie t to czas, s to droga, a v to prędkość.

Krok 1: zamiana jednostek. Długość odcinka 6 km zamieniamy na metry: 6 km = 6000 m. To ważne, bo prędkość podano w m/s, więc jednostki muszą być spójne.

Krok 2: obliczenie czasu w sekundach. Podstawiamy do wzoru: t = 6000 m / 5 m/s = 1200 s.

Krok 3: przeliczenie na minuty. 1200 s dzielimy przez 60 s/min: 1200/60 = 20 min. Zatem poprawna jest odpowiedź "Po 20 minutach."

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "Po 30 minutach." odpowiadałoby czasowi 1800 s, co przy prędkości 5 m/s oznaczałoby drogę 9000 m (9 km), a nie 6 km.
  • "Po 15 minutach." to 900 s; przy 5 m/s daje 4500 m (4,5 km), czyli za krótki odcinek.
  • "Po 10 minutach." to 600 s; przy 5 m/s daje 3000 m (3 km), również za krótko.

Wskazówka egzaminacyjna: najczęstszy błąd to brak konwersji 6 km na 6000 m albo pozostawienie wyniku 1200 w sekundach bez zamiany na minuty. Zawsze sprawdź jednostki przed wyborem odpowiedzi.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Użyj zależności t = s / v. Najpierw ujednolić jednostki (np. km na m), potem podziel drogę s przez prędkość v. Na końcu przelicz sekundy na minuty, dzieląc przez 60.
Bo prędkość jest zwykle podana w m/s. Jeśli droga zostanie w km, jednostki się nie zgadzają i wynik wyjdzie błędny. Poprawnie: 1 km = 1000 m, więc 6 km = 6000 m.
1200 s to 20 minut dostępnego czasu na reakcję, np. powiadomienie służb, zabezpieczenie ujęć wody lub rozstawienie zapór. To orientacyjne oszacowanie przy założeniu stałej prędkości i braku opóźnień.
Typowe pomyłki to: brak zamiany km na m, pozostawienie wyniku w sekundach, mylenie wzoru (mnożenie zamiast dzielenia) oraz "strzelanie" odpowiedzi bez rachunku. Pomaga kontrola jednostek po każdym kroku.
W zadaniu egzaminacyjnym to założenie modelowe: prędkość jest traktowana jako stała na danym odcinku. W rzeczywistości zależy od przekroju, spadku, meandrów i przepływu, ale tu liczy się prosty rachunek.
Dzielisz przez 60. Warto zapamiętać: 600 s = 10 min, 900 s = 15 min, 1200 s = 20 min, 1800 s = 30 min. To skraca obliczenia i ułatwia szybkie sprawdzenie odpowiedzi.
To przemieszczenie się zanieczyszczeń z nurtem rzeki. W ujęciu uproszczonym zakłada się, że "plama" płynie z prędkością wody, więc czas dotarcia zależy głównie od odległości wzdłuż koryta i średniej prędkości przepływu.
Wykonaj szybkie oszacowanie: 6000 m przy 5 m/s to około 1000–1200 s, bo 5 m/s to 300 m/min. 6000/300 ≈ 20 min. Jeśli wychodzi np. 2 min lub 2 h, to znak błędu jednostek.
Gdy trzeba szybko ocenić czas dotarcia zanieczyszczeń do kolejnych punktów rzeki (miejscowości, ujęć, obszarów chronionych). To przydatne w pierwszej fazie awarii, zanim powstaną szczegółowe modele hydrodynamiczne.
Potrzebne byłyby m.in. zmienność prędkości w czasie i przestrzeni, przepływ, geometria koryta, dyspersja, wpływ wiatru, retencja w strefach przybrzeżnych oraz właściwości zanieczyszczenia (np. unoszenie, mieszanie). W zadaniu to pomijamy.
info

Statystycznie 70% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "Aby obliczyć czas dotarcia zanieczyszczeń, stosuje się zależność t = s/v.Droga 6 km to 6000 m, a prędkość rzeki wynosi 5 m/s, więc t = 6000/5 = 1200 s."

Źródła:

  • OpenStax, "College Physics", Chapter 2 (Kinematics in One Dimension) – zależności v = s/t oraz t = s/v, https://openstax.org/details/books/college-physics (dostęp: 2026-02-27)
  • Khan Academy, "Prędkość, droga i czas" (materiały z kinematyki – relacja między s, v i t), https://pl.khanacademy.org/science/physics/one-dimensional-motion (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (PL), "Prędkość" – podstawowe definicje i zależności jednostek w układzie SI, https://pl.wikipedia.org/wiki/Pr%C4%99dko%C5%9B%C4%87 (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Podręczniki fizyki (ruch jednostajny prostoliniowy, zależność t = s/v)
  • Materiały dydaktyczne z hydrologii: prędkość przepływu i transport w cieku
  • Kursy online z podstaw kinematyki (sekcja: prędkość–droga–czas)

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego