KWALIFIKACJA ELM3 - CZERWIEC 2014

PYTANIE NR 4.
Żarówka świeci w układzie przedstawionym na schemacie
Ilustracja przedstawia schematy elektryczne, które mogą być częścią egzaminu zawodowego dla mechatronika w kwalifikacjach E3
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Żarówka świeci tylko wtedy, gdy ma zapewnioną zamkniętą drogę przepływu prądu od źródła zasilania przez żarówkę i z powrotem do źródła.
Poprawny wariant schematu przedstawia obwód bez przerwy w torze prądowym i bez błędnego obejścia (zwarcia) żarówki; pozostałe warianty zawierają przerwę lub zwarcie.

Pełne wyjaśnienie:

Żarówka świeci wtedy, gdy przez jej włókno (lub element świecący) płynie prąd. Aby prąd popłynął, muszą być spełnione dwa podstawowe warunki:

  • musi istnieć źródło napięcia (zasilanie),
  • musi istnieć zamknięty obwód, czyli ciągła droga przewodzenia od jednego bieguna źródła, przez odbiornik (żarówkę), do drugiego bieguna źródła.

W analizie schematu najpewniejszą metodą jest "przejście" połączeń krok po kroku: start od bieguna źródła, następnie przewód, element łączeniowy (np. wyłącznik), żarówka i powrót do źródła. Jeśli na tej drodze występuje przerwa (np. rozłączony styk, brak przewodu, element wpięty nieciągle), prąd nie popłynie i żarówka nie zaświeci.

Drugim typowym powodem braku świecenia jest obejście żarówki przewodem (zwarcie równoległe do żarówki). Wtedy prąd wybiera drogę o dużo mniejszej rezystancji, a na żarówce nie odkłada się wymagany spadek napięcia – efekt może być taki, że nie świeci mimo "dużej liczby połączeń" na rysunku.

Dlatego poprawny wariant to ten, w którym:

  • żarówka jest włączona w tor prądowy (nie jest pominięta przewodem),
  • wyłącznik (jeżeli występuje) zapewnia zamknięcie obwodu,
  • nie ma przerwy w żadnym miejscu pętli obwodu.

Pozostałe warianty schematu są błędne typowo z jednego z powodów: pokazują obwód otwarty (brak ciągłości) albo takie połączenie, które tworzy zwarcie/obejście odbiornika. Na egzaminie warto sprawdzać każdy wariant identycznym algorytmem: tor prądu + ewentualne obejścia.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Żarówka świeci, gdy przez nią płynie prąd, czyli gdy jest podłączona do źródła napięcia i obwód jest zamknięty. W praktyce oznacza to ciągłą drogę przewodzenia od bieguna źródła przez żarówkę i z powrotem, bez przerwy na stykach lub przewodach.
Obwód zamknięty tworzy pętlę: można "przejść palcem" od jednego bieguna zasilania do drugiego przez elementy obwodu bez natrafienia na przerwę. Obwód otwarty ma rozłączony styk, brak przewodu lub element wpięty tak, że tor prądu się urywa.
Przerwa oznacza brak ciągłości przewodzenia, więc prąd nie może popłynąć. Nawet jeśli źródło napięcia jest sprawne, brak zamkniętej pętli powoduje, że w żarówce nie ma przepływu prądu, a bez prądu nie następuje wydzielanie mocy potrzebnej do świecenia.
Zwarcie to połączenie o bardzo małej rezystancji, które może "ominąć" odbiornik. Jeśli przewód tworzy obejście równoległe do żarówki, prąd popłynie głównie tą łatwiejszą drogą, a na żarówce nie odłoży się właściwe napięcie – efekt: żarówka może nie świecić.
Najczęstszy błąd to założenie, że wyłącznik zawsze jest zamknięty. Drugi to nieuwzględnienie, czy wyłącznik jest włączony szeregowo z żarówką (może ją odcinać), czy równolegle (może ją omijać). Warto zawsze prześledzić tor prądu w danym stanie styku.
1) Znajdź źródło zasilania.
2) Przejdź po połączeniach do żarówki.
3) Sprawdź, czy żarówka leży na jedynej drodze prądu (nie jest ominięta).
4) Upewnij się, że jest powrót do drugiego bieguna. Jeśli pętla jest pełna, żarówka świeci.
Nie. Podłączenie jednym przewodem nie tworzy zamkniętego obwodu, więc prąd nie ma drogi powrotnej do źródła. W praktyce żarówka musi mieć dwa punkty połączenia w obwodzie, a cały tor prądu musi być ciągły i zamknięty.
Najczęściej wykonuje się pomiar napięcia na zaciskach żarówki (czy jest zasilanie) oraz pomiar ciągłości lub rezystancji toru przy odłączonym zasilaniu (czy nie ma przerwy). Dodatkowo sprawdza się, czy nie występuje zwarcie obejściowe.
Połączenie szeregowe decyduje o tym, czy prąd w ogóle popłynie przez żarówkę (wszystkie elementy toru muszą być "po drodze"). Połączenie równoległe może tworzyć obejście, zmieniać spadki napięć i prądy, a w skrajnym przypadku spowodować brak świecenia lub nieprawidłową pracę układu.
Ćwicz szybkie rozpoznawanie: źródło–odbiornik–łącznik oraz tor prądu. Rozwiązuj zadania, w których pojawiają się przerwy i zwarcia, i zawsze stosuj ten sam algorytm sprawdzania pętli obwodu. Pomaga też rysowanie strzałek "drogi prądu" na schemacie.
info

Statystycznie 49% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Materiały:

  • Materiały szkolne z elektrotechniki: obwody DC, symbole i czytanie schematów
  • Ćwiczenia z analizy prostych schematów: wyłącznik szeregowo/równolegle z odbiornikiem
  • Instrukcje BHP i dobre praktyki: bezpieczne pomiary w obwodach niskiego napięcia

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego