Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA TLO1 - CZERWIEC 2022



PYTANIE NR 3.
Wartość graniczna błędu względnego woltomierza cyfrowego jest równa Δg = 0,1%U + 0,1%Uz.
Woltomierzem tym na zakresie Uz= 100 V zmierzono napięcie i uzyskano wskazanie U = 32,5V. Błąd graniczny bezwzględny tego pomiaru wynosi
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Błąd graniczny bezwzględny liczysz jako sumę składnika od odczytu i od zakresu: 0,1%·U + 0,1%·Uz = 0,001·32,5 V + 0,001·100 V = 0,0325 V + 0,1000 V = 0,1325 V. Po przeliczeniu 0,1325 V = 132,5 mV.

Pełne wyjaśnienie:

Woltomierze cyfrowe często mają dokładność podaną jako suma dwóch składników: zależnego od odczytu oraz zależnego od pełnego zakresu. W tym zadaniu podano wartość graniczną błędu względnego w postaci:

Δg = 0,1%·U + 0,1%·Uz

Chociaż symbolika bywa różnie spotykana, sens jest typowy: maksymalny błąd (graniczny) w jednostkach napięcia wyznacza się przez dodanie dwóch składników.

Krok 1: podstaw dane
Zakres: Uz = 100 V
Wskazanie: U = 32,5 V

Krok 2: zamień procent na ułamek
0,1% = 0,1/100 = 0,001

Krok 3: policz każdy składnik osobno

  • Składnik odczytowy: 0,001 · 32,5 V = 0,0325 V
  • Składnik zakresowy: 0,001 · 100 V = 0,1000 V

Krok 4: zsumuj składniki
ΔU = 0,0325 V + 0,1000 V = 0,1325 V

Krok 5: przelicz na mV
1 V = 1000 mV, więc 0,1325 V = 132,5 mV.

Dlatego poprawny błąd graniczny bezwzględny wynosi 132,5 mV.

Dlaczego pozostałe wartości są błędne?

  • 13,25 mV odpowiadałoby zbyt małemu wynikowi (typowo pojawia się po pominięciu jednego składnika lub po błędnym przeliczeniu procentów).
  • 32,5 mV to wynik zbliżony do samego składnika zależnego od odczytu (0,0325 V = 32,5 mV), czyli pomija się wpływ zakresu.
  • 325 mV jest zawyżone; zwykle wynika z pomylenia 0,1% z 1% albo z błędu w przesunięciu przecinka.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapisuj 0,1% jako 0,001 i kontroluj jednostki na końcu (V vs mV). To szybko eliminuje najczęstsze pomyłki.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Co oznacza zapis dokładności woltomierza 0,1%U + 0,1%Uz?
To zapis, że błąd graniczny jest sumą dwóch części: jednej zależnej od odczytu U oraz drugiej zależnej od pełnego zakresu Uz. W praktyce odpowiada popularnej specyfikacji mierników: ±(% odczytu + % zakresu).
Jak obliczyć błąd graniczny bezwzględny z błędu podanego w procentach?
Zamień procent na ułamek (np. 0,1% = 0,001), a następnie pomnóż przez wskazaną wielkość (dla składnika odczytowego) i przez zakres (dla składnika zakresowego). Na końcu dodaj składniki i podaj wynik w jednostce mierzonej wielkości, np. w V lub mV.
Dlaczego w miernikach cyfrowych pojawia się składnik zależny od zakresu?
Składnik zależny od zakresu (często nazywany "od pełnej skali") uwzględnia ograniczenia toru pomiarowego i przetwornika. Nawet gdy mierzona wartość jest mała, część błędu jest stała względem wybranego zakresu, więc dobór zakresu wpływa na końcową dokładność.
Jak dobrać zakres woltomierza, aby zmniejszyć błąd pomiaru?
Zwykle wybiera się możliwie najniższy zakres, na którym odczyt nie powoduje przeciążenia i jest stabilny. Dzięki temu składnik zależny od zakresu (np. 0,1%·Uz) maleje. Jednocześnie trzeba zachować zapas, aby uniknąć przekroczenia zakresu i błędów z przeciążenia.
Czy błąd graniczny to to samo co niepewność pomiaru?
Nie. Błąd graniczny to zwykle deklarowane przez producenta maksymalne odchylenie w określonych warunkach. Niepewność pomiaru to pojęcie szersze, obejmujące wiele składowych i sposób ich łączenia. W zadaniach egzaminacyjnych często liczy się właśnie błąd graniczny z danych katalogowych.
Jakie są najczęstsze pomyłki przy liczeniu 0,1%U + 0,1%Uz?
Najczęściej: (1) potraktowanie 0,1% jako 0,1 zamiast 0,001, (2) pominięcie składnika od zakresu lub od odczytu, (3) brak konwersji V → mV, (4) dodanie U i Uz przed przemnożeniem bez uzasadnienia. Pomaga liczenie składników osobno.
Kiedy wynik błędu warto podawać w mV zamiast w V?
Gdy otrzymany błąd jest dużo mniejszy od 1 V, zapis w mV jest czytelniejszy (np. 0,1325 V = 132,5 mV). W praktyce serwisowej przy pomiarach w instalacjach elektrycznych i awionice często operuje się na mniejszych odchyłkach, więc mV ułatwiają interpretację tolerancji.
Jak sprawdzić sensowność wyniku błędu bezwzględnego?
Porównaj błąd z mierzonym napięciem i z zakresem. Dla 0,1% typowo składniki są rzędu setnych lub dziesiątych wolta przy zakresach dziesiątek–setek woltów. Jeśli wychodzi kilka woltów albo ułamki milivolta, to sygnał, że pomyliłeś procenty, zakres lub jednostki.
Gdzie w praktyce technika awionika wykorzystuje się takie obliczenia błędu?
Przy ocenie, czy zmierzone napięcia w instalacji statku powietrznego (np. zasilania, obwodów sygnałowych) są zgodne z wymaganiami, trzeba uwzględnić dokładność użytego przyrządu. Obliczenie błędu granicznego pomaga zdecydować, czy odchyłka wynika z usterki, czy z ograniczeń pomiaru.
Czy można pominąć składnik 0,1%Uz, gdy U jest małe?
Zwykle nie, bo ten składnik nie zależy od odczytu, tylko od wybranego zakresu. Właśnie przy małych odczytach może on dominować nad składnikiem odczytowym. Pominięcie 0,1%·Uz prowadzi do zaniżenia błędu i zbyt optymistycznej oceny dokładności pomiaru.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 56% zdających egzamin. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Błąd graniczny bezwzględny liczysz jako sumę składnika od odczytu i od zakresu: 0,1%·U + 0,1%·Uz = 0,001·32,5 V + 0,001·100 V = 0,0325 V + 0,1000 V = 0,1325 V."

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z metrologii elektrycznej: dokładność i błędy przyrządów cyfrowych
  • Instrukcje obsługi multimetrów cyfrowych (sekcja: Accuracy/Specifications)
  • Zadania rachunkowe z przeliczania błędów pomiaru dla wielkości elektrycznych
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego