KWALIFIKACJA MEC3 - TEST WIEDZY NR 1

PYTANIE NR 10.
Załóż, że masz obwód z dwoma rezystorami połączonymi szeregowo. Oporność rezystora R1 wynosi 4Ω, a R2 - 6Ω. Jeżeli prąd płynący przez obwód wynosi 2A, oblicz napięcie na rezystorze R2.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Napięcie na rezystorze R2 oblicza się z prawa Ohma: U=I·R.
W połączeniu szeregowym przez R2 płynie ten sam prąd co w całym obwodzie, czyli 2 A. Zatem UR2=2 A · 6 Ω = 12 V, więc poprawny wynik to 12 V.

Pełne wyjaśnienie:

W obwodzie z połączeniem szeregowym prąd jest taki sam w każdym elemencie gałęzi. To kluczowa własność: jeśli w treści podano, że przez obwód płynie 2 A, to przez rezystor R2 również płynie 2 A.

Aby wyznaczyć napięcie na konkretnym rezystorze, stosuje się prawo Ohma w postaci: U = I · R. Dla rezystora R2 mamy R2 = 6 Ω oraz I = 2 A, więc:

UR2 = 2 A · 6 Ω = 12 V.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 4 V pasuje do sytuacji, gdy ktoś omyłkowo policzył napięcie na R1 (2 A · 4 Ω), mimo że pytanie dotyczy R2.
  • 8 V może wynikać z niepoprawnego działania na liczbach (np. 6+2) albo z pomylenia kroków i zastosowania niewłaściwej zależności bez kontroli jednostek.
  • 16 V bywa skutkiem policzenia napięcia na całym szeregu (R1+R2=10 Ω, więc 2 A · 10 Ω = 20 V) i dalszej przypadkowej korekty lub błędnego założenia proporcji.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw podkreśl, o który element pytają (tu: R2), potem zapisz wzór i podstaw wyłącznie dane tego elementu. Na końcu sprawdź jednostki: A·Ω daje V.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Użyj prawa Ohma dla tego elementu: U = I · R. W połączeniu szeregowym prąd I jest taki sam w każdym rezystorze, więc podstawiasz prąd z treści zadania oraz rezystancję wybranego rezystora (np. R2).
W szeregu jest tylko jedna droga przepływu ładunków, więc nie ma "rozwidleń", na których prąd mógłby się podzielić. Z tego powodu przez każdy element płynie ten sam prąd, a dzielą się jedynie spadki napięć.
To różnica potencjałów elektrycznych między końcami rezystora podczas przepływu prądu. Jest skutkiem oporu elektrycznego i opisuje go prawo Ohma. W praktyce oznacza, o ile "maleje" napięcie dostępne dalej w obwodzie.
Prąd: amper (A), napięcie: wolt (V), opór: om (Ω). W prawie Ohma A · Ω = V, więc po podstawieniu wartości łatwo skontrolować, czy wynik ma sens.
Nie jest to konieczne. Jeśli znasz prąd w obwodzie i rezystancję R2, możesz od razu policzyć UR2=I·R2. Opór zastępczy przydaje się, gdy trzeba najpierw wyznaczyć prąd z napięcia zasilania.
Napięcie na R2 dotyczy tylko końców tego rezystora, więc liczysz je z R2. Napięcie całego obwodu (zasilania) odpowiada sumie spadków na R1 i R2. W szeregu: Ucałk=UR1+UR2.
Bo 4 Ω to pierwsza podana rezystancja (R1) i łatwo automatycznie użyć jej we wzorze bez sprawdzenia, o co pytano. To typowy błąd nieuwagi: wynik 2 A · 4 Ω = 8 V lub inne "bliskie" wartości mogą pojawić się bez analizy treści.
Możesz użyć multimetru: ustaw pomiar napięcia DC i przyłóż sondy do końców badanego rezystora (lub elementu o znanej rezystancji) podczas pracy układu. Wynik porównaj z obliczeniem U=I·R, pamiętając o poprawnym i bezpiecznym miejscu pomiaru.
Przy uruchamianiu układów sterowania, czujników, przekaźników lub elementów sygnalizacji. Spadki napięć pomagają ocenić, czy element dostaje właściwe napięcie oraz czy przewody/połączenia nie powodują zbyt dużych strat, co może prowadzić do błędów pracy.
Najczęstsze to: policzenie napięcia na złym rezystorze (R1 zamiast R2), użycie sumy oporów mimo że pytanie dotyczy jednego elementu, pomylenie wzoru (np. podstawienie R/I) oraz brak kontroli jednostek. Pomaga zapis: dane → wzór → podstawienie → jednostki.
info

Statystycznie 71% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Specjaliści zwracają uwagę: "Napięcie na rezystorze R2 oblicza się z prawa Ohma: U=I·r.W połączeniu szeregowym przez R2 płynie ten sam prąd co w całym obwodzie, czyli 2 A."

Źródła:

  • OpenStax, "College Physics", rozdział "Current, Resistance, and Ohm’s Law" (prawo Ohma U=IR), https://openstax.org/details/books/college-physics - accessed 2026-03-04
  • Khan Academy, "Ohm's law", https://www.khanacademy.org/science/physics/circuits-topic/circuits-resistance/a/what-is-ohms-law - accessed 2026-03-04
  • Wikipedia (PL), "Prawo Ohma", https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Ohma - accessed 2026-03-04

Materiały:

  • Podręcznik do elektrotechniki/elektroniki: dział o prawie Ohma i połączeniach rezystorów
  • Kursy/lekcje online o obwodach prądu stałego (DC) i spadkach napięć
  • Zestawy zadań maturalnych/technicznych z prawa Ohma i obwodów szeregowych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego