KWALIFIKACJA ELM3 - STYCZEŃ 2018

PYTANIE NR 33.
Jaką funkcję w obwodach elektrycznych pełnią cewki?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Cewka (indukcyjność) jest elementem biernym, w którym energia jest magazynowana w polu magnetycznym wytwarzanym przez przepływający prąd. Dla porównania kondensator gromadzi energię w polu elektrycznym, więc odpowiedź o polu elektrycznym dotyczy innego elementu obwodu.

Pełne wyjaśnienie:

Cewka (indukcyjność) w obwodach elektrycznych pełni funkcję elementu biernego, który magazynuje energię w polu magnetycznym. Gdy przez uzwojenie płynie prąd, wokół przewodnika powstaje pole magnetyczne, a energia jest "związana" z tym polem. To właśnie odróżnia cewkę od innych elementów RLC.

Odpowiedź "Gromadzą energię w polu magnetycznym." jest poprawna, ponieważ opisuje podstawową właściwość indukcyjności: energia jest przechowywana dzięki polu magnetycznemu wytworzonemu przez prąd.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "Stanowią barierę elektryczną." – cewka nie jest elementem izolacyjnym. W idealnym modelu ma małą rezystancję uzwojenia i nie tworzy "bariery", lecz przeciwdziała zmianom prądu (zjawisko indukcji), co nie jest tym samym co izolacja.
  • "Gromadzą energię w polu elektrycznym." – to opis kondensatora (pojemności), gdzie energia wiąże się z polem elektrycznym między okładkami. W cewce kluczowe jest pole magnetyczne.
  • "Stanowią barierę optyczną." – nie jest to funkcja elementu elektrycznego w obwodzie; dotyczy zagadnień optyki, a nie roli cewki jako elementu obwodu.

W praktyce mechatronika ta wiedza pomaga rozumieć działanie dławików w układach zasilania, filtrów oraz elementów wykonawczych opartych o cewki (np. przekaźniki, elektromagnesy). Na egzaminie warto zapamiętać prostą parę: cewka → pole magnetyczne, kondensator → pole elektryczne.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Cewka to element bierny (indukcyjny), zwykle wykonany jako uzwojenie przewodu. Jej kluczową cechą jest wytwarzanie pola magnetycznego przy przepływie prądu oraz magazynowanie energii w tym polu, co wpływa na zachowanie prądu i napięcia w obwodzie.
Cewka magazynuje energię w polu magnetycznym powstającym wokół uzwojenia, gdy płynie przez nie prąd. To odróżnia ją od kondensatora, który przechowuje energię w polu elektrycznym między okładkami.
Pole elektryczne jest kluczowe dla kondensatora (ładunek na okładkach). W cewce dominujące jest zjawisko związane z prądem i polem magnetycznym. Dlatego opis "energia w polu elektrycznym" nie pasuje do cewki, tylko do pojemności.
Cewki spotyka się m.in. w przekaźnikach, elektromagnesach, zaworach elektromagnetycznych, czujnikach indukcyjnych oraz w dławikach filtrujących w zasilaczach i przekształtnikach. Zrozumienie ich funkcji ułatwia diagnostykę i uruchamianie układów.
Nie. Cewka nie jest izolatorem ani "barierą". W idealnym ujęciu przeciwstawia się zmianom prądu (indukcja), ale prąd może przez nią płynąć. "Bariera elektryczna" to raczej skojarzenie z izolacją lub przerwą w obwodzie.
Najprostsza zasada: cewka → pole magnetyczne, kondensator → pole elektryczne. Jeśli w odpowiedzi pojawia się "pole elektryczne", zwykle dotyczy to kondensatora. Jeśli "pole magnetyczne" i indukcja – dotyczy to cewki.
W prądzie stałym (po stanie przejściowym) cewka w idealnym modelu nie powoduje spadku napięcia jak rezystor, lecz ma znaczenie przy zmianach prądu. W prądzie przemiennym jej reaktancja rośnie z częstotliwością, więc silniej ogranicza prąd.
Indukcyjność to parametr opisujący "siłę" właściwości indukcyjnych elementu. Cewka jest typowym elementem o indukcyjności. Im większa indukcyjność, tym silniejsza zdolność do magazynowania energii w polu magnetycznym i wpływania na zmiany prądu.
Częsty błąd to mylenie cewek z kondensatorami (pole magnetyczne vs elektryczne). Inny błąd to traktowanie cewki jak "blokady" prądu zamiast zrozumienia, że cewka głównie przeciwdziała zmianom prądu i ma inne zachowanie w DC i AC.
Szukaj sformułowań: pole magnetyczne, indukcja, indukcyjność, dławik, uzwojenie, elektromagnes. Jeśli widzisz "pole elektryczne", "ładunek" lub "okładki", to zwykle trop prowadzi do kondensatora, nie do cewki.
info

Około 83% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnio łatwe

Specjaliści zwracają uwagę: "Cewka (indukcyjność) jest elementem biernym, w którym energia jest magazynowana w polu magnetycznym wytwarzanym przez przepływający prąd."

Źródła:

  • Wikipedia (pl): "Cewka indukcyjna" – opis indukcyjności i energii w polu magnetycznym, https://pl.wikipedia.org/wiki/Cewka_indukcyjna (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia (pl): "Indukcyjność" – właściwości elementu i zależność od pola magnetycznego, https://pl.wikipedia.org/wiki/Indukcyjno%C5%9B%C4%87 (dostęp: 2026-03-01)
  • All About Circuits: "Inductors" – omówienie roli induktorów i magazynowania energii w polu magnetycznym, https://www.allaboutcircuits.com/textbook/direct-current/chpt-15/inductors/ (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Podręcznik do elektrotechniki/elektroniki: dział o elementach biernych RLC i energii w polach
  • Materiały dydaktyczne do kwalifikacji mechatronicznych: podstawy obwodów elektrycznych i pomiary
  • Ćwiczenia rachunkowe i jakościowe: przebiegi prądu/napięcia na cewce w DC i AC

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego