Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA MOT2 - PAŹDZIERNIK 2016



PYTANIE NR 20.
Wskaż wartość rezystancji żarnika żarówki H1 55 W/12 V, pracującej w obwodzie prądu stałego.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Rezystancję w warunkach znamionowych wyznacza się z zależności mocy dla prądu stałego:
R = U2/P.
Dla 12 V i 55 W: R = 122/55 = 144/55 ≈ 2,62 Ω. Pozostałe wartości nie wynikają z danych znamionowych 55 W/12 V.

Pełne wyjaśnienie:

W obwodzie prądu stałego moc odbiornika można opisać kilkoma równoważnymi wzorami: P=U·I, P=I2·R oraz P=U2/R. W tym zadaniu znamy napięcie (12 V) i moc (55 W), więc najwygodniej skorzystać z postaci P=U2/R i przekształcić ją do wyznaczenia rezystancji:

R = U2 / P

Podstawienie danych znamionowych żarówki:

  • U = 12 V
  • P = 55 W

Obliczenie:

R = 122 / 55 = 144 / 55 ≈ 2,618… Ω, czyli po zaokrągleniu 2,62 Ω.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne? Wartość 0,22 Ω oznaczałaby przy 12 V bardzo duży prąd (rzędu dziesiątek amperów) i moc znacznie większą niż 55 W, więc nie pasuje do oznaczenia żarówki. Wartość 4,58 Ω dawałaby z kolei zbyt małą moc przy 12 V (bo P=U2/R), a więc żarówka nie miałaby 55 W. Wartość 26,2 Ω jest o rząd wielkości za duża i odpowiadałaby bardzo małej mocy przy 12 V.

W praktyce diagnostycznej warto pamiętać, że żarnik jest elementem silnie zależnym od temperatury: rezystancja "na zimno" mierzona omomierzem może istotnie różnić się od rezystancji wynikającej z danych znamionowych, która opisuje pracę przy rozgrzanym żarniku. Na egzaminie, gdy podane są P i U, zwykle oczekuje się obliczenia z powyższego wzoru.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Jak obliczyć rezystancję żarówki 55 W na 12 V?
Użyj wzoru na moc w DC: P=U2/R, więc R=U2/P. Dla 12 V i 55 W: R=144/55≈2,62 Ω. To wartość wynikająca z danych znamionowych (warunki pracy), a niekoniecznie pomiar "na zimno".
Dlaczego w zadaniu stosuje się wzór R = U²/P?
Bo podane są moc i napięcie znamionowe. Z zależności P=U·I i U=I·R wynika P=U2/R. Po przekształceniu dostajesz R=U2/P, co pozwala policzyć rezystancję bez wyznaczania prądu pośrednio.
Co oznacza zapis 55 W/12 V na żarówce samochodowej?
To dane znamionowe: żarówka jest przeznaczona do pracy przy napięciu 12 V i wtedy pobiera moc około 55 W. W diagnostyce pozwala to oszacować prąd (I=P/U) oraz typową rezystancję roboczą (R=U2/P).
Czy rezystancja żarnika jest stała podczas pracy?
Nie. Żarnik nagrzewa się do wysokiej temperatury, a jego rezystancja rośnie wraz z temperaturą. Dlatego rezystancja obliczona z 55 W/12 V dotyczy warunków pracy (rozgrzany żarnik). Pomiar omomierzem na zimno może dać inną, zwykle niższą wartość.
Jak policzyć prąd pobierany przez żarówkę 55 W przy 12 V?
Zastosuj I=P/U. Dla 55 W i 12 V: I≈55/12≈4,6 A. To przybliżenie przy napięciu znamionowym. W praktyce w aucie napięcie ładowania jest wyższe, więc prąd i moc mogą się nieco zmieniać.
Dlaczego odpowiedź 0,22 Ω jest nielogiczna dla 55 W/12 V?
Gdyby R=0,22 Ω, to prąd wyniósłby około I=U/R≈12/0,22≈54,5 A, a moc P=U·I byłaby rzędu setek watów. To nie zgadza się z mocą 55 W i prowadziłoby do przeciążenia instalacji oraz natychmiastowego uszkodzenia takiej żarówki.
Jak uniknąć pomyłki między R=U/P a R=U²/P?
Sprawdź jednostki. Rezystancja ma być w omach. Jeśli wpiszesz U/P, dostaniesz V/W, co nie jest omem. Wzór R=U2/P daje V2/W, a ponieważ W=V·A i V/A=Ω, wynik ma poprawną jednostkę.
Kiedy w diagnostyce oświetlenia liczy się rezystancję, a kiedy prąd?
Prąd jest częściej używany do szybkiej oceny obciążenia i doboru zabezpieczeń, bo łatwo go zmierzyć cęgami lub wpiętym miernikiem. Rezystancję liczy się pomocniczo z danych P i U albo przy analizie spadków napięcia, pamiętając o wpływie temperatury żarnika.
Co może zafałszować pomiar rezystancji żarówki w samochodzie?
Najczęściej: pomiar "w obwodzie" zamiast po odłączeniu elementu, opór przewodów i styków, słaby kontakt sond miernika, utlenione konektory oraz fakt, że żarnik ma inną rezystancję na zimno niż w pracy. Dlatego wynik z omomierza nie musi zgadzać się z obliczeniem.
Jakie są najczęstsze błędy na egzaminie przy zadaniach z mocą i rezystancją?
Typowe błędy to: wybór złego wzoru (np. R=U/P), pomylenie danych (wstawienie 55 jako napięcia), nieuwzględnienie kwadratu napięcia w U2, zaokrąglenie na zbyt wczesnym etapie oraz brak kontroli sensowności wyniku (czy prąd i moc odpowiadają żarówce 55 W).
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 65% zdających egzamin. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że rezystancję w warunkach znamionowych wyznacza się z zależności mocy dla prądu stałego:R = U2/P.Dla 12 V i 55 W: R = 122/55 = 144/55 ≈ 2,62 Ω.

Źródła:

  • Wikipedia: "Prawo Ohma" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Ohma (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia: "Moc (fizyka)" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Moc_(fizyka) (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia: "Żarówka" — https://pl.wikipedia.org/wiki/%C5%BBar%C3%B3wka (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Podręcznik/rozdział z podstaw elektrotechniki: prąd stały, prawo Ohma, moc
  • Zadania rachunkowe z przekształcania wzorów P=U·I i P=U²/R
  • Materiały dydaktyczne o diagnostyce obwodów oświetlenia pojazdu (pomiar spadków napięcia, pobór prądu)
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego