KWALIFIKACJA ELM5 - TEST WIEDZY NR 4

PYTANIE NR 4.
Załóż, że mamy sygnał cyfrowy o częstotliwości 100 Hz. Określ czas trwania jednego cyklu tego sygnału.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Okres (czas jednego cyklu) jest odwrotnością częstotliwości: T = 1/f.
Dla f = 100 Hz otrzymujemy T = 1/100 s = 0,01 s.
Po przeliczeniu: 0,01 s = 10 ms, więc jeden cykl trwa 10 ms.

Pełne wyjaśnienie:

W sygnale okresowym (także cyfrowym) czas trwania jednego cyklu to okres oznaczany zwykle jako T. Częstotliwość f informuje, ile pełnych cykli występuje w ciągu jednej sekundy, więc te wielkości są wzajemnie odwrotne:

T = 1/f

Dla częstotliwości 100 Hz (czyli 100 cykli na sekundę) liczymy:

  • T = 1/100 s
  • T = 0,01 s

Następnie przeliczamy sekundy na milisekundy. Ponieważ 1 s = 1000 ms, to:

  • 0,01 s = 0,01 · 1000 ms = 10 ms

Dlatego poprawna odpowiedź to 10 ms.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne?

  • 100 ms odpowiada częstotliwości 10 Hz (bo 0,1 s to jedna dziesiąta sekundy), czyli jest o rząd wielkości za duże.
  • 1 s to okres dla 1 Hz, a nie dla 100 Hz; pomyłka wynika zwykle z braku odwrócenia zależności.
  • 10 s oznaczałoby bardzo wolny przebieg (0,1 Hz); taka odpowiedź jest niezgodna z częstotliwością 100 Hz.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdzaj sens wyniku. Dla 100 Hz okres musi być wyraźnie mniejszy od 1 s, bo w jednej sekundzie mieści się aż 100 cykli.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Okres sygnału (T) to czas trwania jednego pełnego cyklu przebiegu, np. od zbocza narastającego do kolejnego takiego samego zbocza. W praktyce elektronika okres mówi, co ile czasu sygnał "powtarza się" na wejściu układu lub na ekranie oscyloskopu.
Użyj zależności T = 1/f, gdzie T jest w sekundach, a f w hercach (Hz). Potem przelicz jednostki: np. wynik w sekundach pomnóż przez 1000, aby otrzymać milisekundy (ms), albo przez 1 000 000 dla mikrosekund (µs).
100 Hz oznacza 100 cykli w 1 sekundzie, więc jeden cykl musi trwać 1/100 s. To jest 0,01 s, czyli 10 ms. Wartość 100 ms odpowiadałaby 10 Hz (10 cykli na sekundę), więc jest to inna częstotliwość.
Oceń rząd wielkości: jeśli częstotliwość jest większa niż 1 Hz, to okres musi być mniejszy niż 1 s. Dla 100 Hz wiesz, że w sekundzie jest 100 cykli, więc pojedynczy cykl jest "krótki" i na pewno nie może trwać 1 s ani 10 s.
Stosuj przeliczniki: 1 s = 1000 ms oraz 1 s = 1 000 000 µs. Gdy masz np. 0,01 s, mnożysz przez 1000 i dostajesz 10 ms. Najczęstszy błąd to pozostawienie wyniku w sekundach, mimo że odpowiedzi są w ms.
Tak, jeśli jest okresowy (np. prostokątny). Okres liczy się tak samo: to czas powtórzenia całego wzorca. Dla przebiegu prostokątnego często mierzy się okres od zbocza do zbocza oraz dodatkowo wypełnienie, ale relacja między f i T pozostaje taka sama.
Ustaw podstawę czasu tak, aby na ekranie było widać kilka pełnych cykli. Zmierz odległość czasową między dwoma identycznymi punktami przebiegu (np. zboczami narastającymi) korzystając z podziałki lub kursorów. Dla 100 Hz powinno wyjść około 10 ms.
Typowe pomyłki to: niewykonanie odwrócenia (zamiast 1/f wpisanie f), pomieszanie jednostek (ms z s), a także "przyklejenie" się do liczby z treści (np. 100 → 100 ms). Pomaga zapis jednostek przy każdym kroku rachunku.
Gdy dobierasz ustawienia generatora, liczysz czasy w układach zegarowych, oceniasz szybkość przełączania sygnałów lub interpretujesz pomiary na oscyloskopie i liczniku częstotliwości. Zależność T=1/f pozwala przejść z "Hz" na intuicyjny czas w ms/µs.
Nie. Częstotliwość określa tylko, jak często powtarza się cały cykl (czyli okres). Wypełnienie (duty cycle) mówi, jaką część okresu sygnał jest w stanie wysokim. Możesz mieć 100 Hz zarówno dla 50%, jak i dla 10% czy 90% wypełnienia.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 83% zdających egzamin. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "Okres (czas jednego cyklu) jest odwrotnością częstotliwości: T = 1/f.Dla f = 100 Hz otrzymujemy T = 1/100 s = 0,01 s.Po przeliczeniu: 0,01 s = 10 ms, więc jeden cykl trwa 10 ms."

Źródła:

  • OpenStax University Physics Volume 1, "Periodic Motion" (zależność f i T), https://openstax.org/details/books/university-physics-volume-1 (dostęp: 2026-02-27)
  • Khan Academy, "Frequency and period" (definicje i relacja T=1/f), https://www.khanacademy.org/science/physics/mechanical-waves-and-sound/sound-topic/v/frequency-and-period (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (pl), "Częstotliwość" (zależność z okresem i jednostki), https://pl.wikipedia.org/wiki/Cz%C4%99stotliwo%C5%9B%C4%87 (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Podstawy elektrotechniki/elektroniki: dział o sygnałach okresowych (częstotliwość i okres)
  • Instrukcje/poradniki pomiarów oscyloskopowych: interpretacja osi czasu i częstotliwości
  • Zadania rachunkowe z przeliczania jednostek SI (s, ms, µs)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego