W obwodach prądu przemiennego (sinusoidalnego) rozróżnia się trzy moce: pozorną S, czynną P i bierną Q. Dla jednej fazy (w wartościach skutecznych) obowiązują zależności:
- S = U · I [VA] – moc pozorna, "iloczyn" napięcia i prądu bez uwzględnienia przesunięcia fazowego.
- P = U · I · cosφ [W] – moc czynna, czyli ta, która zamienia się na pracę/użyteczne ciepło w odbiorniku.
- Q = U · I · sinφ [var] – moc bierna związana z energią wymienianą w polach magnetycznych/elektrycznych.
W treści podano napięcie 230 V i prąd 10 A w jednej fazie. Aby policzyć moc czynną potrzebny jest jeszcze współczynnik mocy cosφ. W wielu zadaniach egzaminacyjnych, gdy cosφ nie jest podany, przyjmuje się najprostszy przypadek: odbiornik rezystancyjny, czyli cosφ = 1. Wtedy moc czynna jest równa mocy pozornej i obliczenie sprowadza się do:
P = 230 · 10 = 2300 W.
Dlaczego pozostałe propozycje są błędne?
- Odpowiedź "4600W" sugeruje podwojenie wyniku (np. pomylenie danych, użycie 2 faz lub błędne przeliczenie), ale w zadaniu mowa o jednej fazie z konkretnymi wartościami U i I.
- Odpowiedź "1150W" odpowiadałaby sytuacji, w której przyjęto cosφ = 0,5 (bo 230·10·0,5=1150), jednak taki współczynnik nie wynika z treści i nie został podany.
- Odpowiedź "3450W" odpowiadałaby przypadkowemu przyjęciu cosφ = 1,5 (co jest fizycznie niemożliwe dla cosφ) albo innemu błędnemu mnożnikowi.
Wskazówka egzaminacyjna: jeśli pytanie dotyczy mocy czynnej w AC, zawsze sprawdź, czy podano cosφ. Jeśli nie – w zadaniach szkolnych często zakłada się cosφ=1 (odbiornik rezystancyjny), ale warto to świadomie rozpoznać.