KWALIFIKACJA ELM2 - TEST WIEDZY NR 1

PYTANIE NR 1.
Jaką moc rozproszy rezystor o rezystancji R=5Ω, gdy przepływa przez niego prąd I=3A?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Moc wydzielana na rezystorze przy znanym prądzie i rezystancji wynosi P = I2R.
Podstawiamy: I = 3 A, R = 5 Ω, więc P = 32·5 = 9·5 = 45 W.
Pozostałe wyniki wynikają zwykle z pominięcia potęgowania prądu lub błędu w mnożeniu.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu podano rezystancję rezystora oraz prąd płynący przez ten element. Dla rezystora (elementu o charakterze rezystancyjnym) moc wydzielana w postaci ciepła można opisać kilkoma równoważnymi wzorami:

  • P = U·I
  • P = I2·R
  • P = U2/R

Kluczowe jest dobranie takiego wzoru, aby użyć wyłącznie danych dostępnych w treści. Ponieważ znamy I i R, najwygodniejszy jest wzór P = I2R.

Obliczenie krok po kroku:

  • I2 = (3 A)2 = 9 A2
  • P = 9·5 = 45
  • Jednostka: A2·Ω = W (co jest zgodne z definicją wata dla strat w rezystorze)

Dlatego poprawny wynik to 45 W.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne? Wynik 15 W zwykle pochodzi z pomylenia wzoru i policzenia P = I·R (to nie jest wzór na moc). Wynik 9 W może wynikać z obliczenia samego I2 i potraktowania go mylnie jako mocy, bez uwzględnienia R. Wynik 30 W bywa efektem błędu rachunkowego (np. 9·5 policzone omyłkowo) albo niepoprawnego przekształcenia zależności.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw wybierz wzór pasujący do danych (I i R), dopiero potem licz. To ogranicza ryzyko mechanicznego użycia P = U·I, gdy napięcie nie jest podane.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Gdy znasz prąd I i rezystancję R, użyj wzoru P = I2R. Najpierw podnieś prąd do kwadratu, a potem pomnóż przez rezystancję. To najprostsza droga, bo nie musisz wyznaczać napięcia.
Kwadrat wynika z połączenia dwóch zależności: definicji mocy P = U·I oraz prawa Ohma U = I·R. Po podstawieniu napięcia do wzoru na moc otrzymujesz P = (I·R)·I = I2R.
To ilość energii na jednostkę czasu zamieniana w ciepło w rezystorze. W praktyce oznacza nagrzewanie elementu i konieczność doboru odpowiedniej mocy znamionowej (np. 0,25 W, 0,5 W, 1 W), aby rezystor nie uległ uszkodzeniu.
Moc w układzie SI wyraża się w watach (W). Możesz też skontrolować jednostki: we wzorze P = I2R masz A2·Ω, co jest równoważne W. Taka kontrola pomaga wychwycić błędny dobór wzoru.
Tak, ale pośrednio. Najpierw musisz obliczyć napięcie na rezystorze z prawa Ohma: U = I·R. Dopiero potem liczysz P = U·I. W zadaniach egzaminacyjnych zwykle szybciej jest użyć P = I2R.
Najczęstsze pomyłki to: pominięcie kwadratu prądu (liczenie 3·5 zamiast 32·5), użycie nie tego wzoru (np. I·R), oraz błędy arytmetyczne w mnożeniu. Warto zapisywać obliczenia etapami.
Rezystor powinien mieć moc znamionową większą od mocy traconej w pracy ciągłej. W praktyce stosuje się zapas (zależny od warunków chłodzenia i temperatury otoczenia), aby ograniczyć przegrzewanie i poprawić niezawodność układu.
Wzór P = U2/R jest najwygodniejszy, gdy masz podane napięcie na rezystorze i jego rezystancję, a nie masz prądu. Oba wzory są równoważne, ale wybór zależy od tego, jakie dane są dostępne w treści zadania.
Rezystor stawia opór przepływowi ładunków, a energia elektryczna jest w nim zamieniana na ciepło (straty Joule’a). Skutkiem jest wzrost temperatury elementu. Z tego powodu w montażu elektroniki zwraca się uwagę na moc i warunki chłodzenia.
Spójrz na dane: jeśli masz I i R, wybierz P = I2R; jeśli masz U i I, wybierz P = U·I; jeśli masz U i R, wybierz P = U2/R. To prosta reguła skracająca czas liczenia.
info

Statystycznie 81% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "Moc wydzielana na rezystorze przy znanym prądzie i rezystancji wynosi P = I2R."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Moc (fizyka)" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Moc_(fizyka) (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (PL): "Prawo Ohma" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Ohma (dostęp: 2026-02-28)

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty do podstaw elektrotechniki (dział: moc elektryczna, prawo Ohma)
  • Karty katalogowe rezystorów (parametry: moc znamionowa, temperatura pracy, derating)
  • Zadania rachunkowe z obwodów prądu stałego (ćwiczenie doboru wzoru P)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego