W zadaniu trzeba rozpoznać typ obwodu na podstawie wyników pomiarów napięcia i prądu. Najprostszy i najbardziej diagnostyczny krok to sprawdzenie, czy zachodzi proporcjonalność między U i I.
Dla elementu rezystancyjnego (czysto oporowego) w stanie ustalonym obowiązuje prawo Ohma: U = R · I. Oznacza to, że iloraz R = U/I jest stały.
Sprawdzenie danych z tabeli:
- U/I = 2 V / 1 A = 2 Ω
- U/I = 4 V / 2 A = 2 Ω
- U/I = 6 V / 3 A = 2 Ω
- U/I = 8 V / 4 A = 2 Ω
W każdym wierszu otrzymujemy tę samą wartość 2 Ω, więc badany obwód zachowuje się jak rezystor o stałej rezystancji. To uzasadnia wybór odpowiedzi "Obwód rezystancyjny".
Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują?
- "Obwód indukcyjny": w idealnym obwodzie indukcyjnym relacje między U i I zależą od częstotliwości i przesunięcia fazowego (dotyczy to prądu przemiennego). Sama stała proporcja U/I w tak prostej tabeli nie jest typowym wyróżnikiem indukcyjności.
- "Obwód pojemnościowy": analogicznie, w obwodzie pojemnościowym kluczowa jest zależność od częstotliwości oraz charakter prądu przemiennego; nie oczekuje się prostej, stałej rezystancji wyliczanej jako U/I dla każdego punktu.
- "Obwód mieszany": gdyby w obwodzie dominowały różne składowe (R z L lub C) i rozpatrywano warunki, w których ich wpływ jest widoczny, dane często nie dawałyby stałego U/I dla wszystkich punktów (albo wymagałyby informacji o częstotliwości i fazie). Tutaj dane wskazują na idealnie liniową charakterystykę oporową.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy masz tabelę U i I, najpierw policz U/I w kilku wierszach. Stała wartość to najszybszy sygnał, że rozpoznajesz obwód rezystancyjny (liniowy opór).
