Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA MEC3 + MEC5 + MEC8 + MEC9 - CZERWIEC 2014



PYTANIE NR 33.
Ile musi wynosić moc silnika napędzającego żuraw, aby w ciągu 1 minuty mógł wykonać pracę 180 kJ?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Moc oblicza się ze wzoru P = W/t. Praca wynosi 180 kJ = 180 000 J, a czas 1 minuta = 60 s. Zatem P = 180 000/60 = 3000 W = 3 kW. Pozostałe odpowiedzi nie spełniają warunku wykonania takiej pracy w 60 s.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu podano, że żuraw ma w ciągu 1 minuty wykonać pracę 180 kJ. Z definicji moc to praca wykonana w jednostce czasu, więc korzystamy ze wzoru:

P = W / t

Krok 1: zamiana jednostek

  • 180 kJ = 180 × 1000 J = 180 000 J
  • 1 minuta = 60 s

Krok 2: obliczenie mocy w watach

P = 180 000 J / 60 s = 3000 W

Krok 3: zamiana na kilowaty

3000 W = 3 × 1000 W = 3 kW

Dlatego odpowiedź "3 kW" jest poprawna: taka moc średnia pozwala (w idealnym ujęciu) wykonać 180 kJ pracy w 60 s.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne? "2 kW" oznaczałoby tylko 2000 J/s, więc w 60 s dałoby 120 kJ, czyli za mało. "5 kW" i "6 kW" odpowiadają większej mocy niż wymagana do wykonania 180 kJ w 1 minucie (dałyby odpowiednio 300 kJ lub 360 kJ w 60 s), więc nie są zgodne z wynikiem z definicji mocy.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze najpierw sprowadź dane do SI (J i s), dopiero potem licz i ewentualnie zamieniaj wynik na kW.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Jak obliczyć moc, gdy znam pracę i czas?
Moc średnią liczysz ze wzoru P = W/t, gdzie W to praca (energia) w dżulach, a t to czas w sekundach. Najczęstszy krok to poprawne przeliczenie jednostek (np. kJ na J i min na s). Dopiero potem zamieniasz wynik z W na kW.
Dlaczego w zadaniach trzeba zamieniać kJ na J i minuty na sekundy?
Wzór P = W/t jest spójny z jednostkami SI: praca w dżulach (J) i czas w sekundach (s) daje moc w watach (W). Jeśli zostawisz kJ i minuty, łatwo o błąd rzędu 60 lub 1000 i wynik nie będzie w poprawnych jednostkach.
Co oznacza 1 W w praktyce?
1 W to 1 J/s, czyli tyle mocy, ile potrzeba do dostarczenia lub wykonania 1 dżula energii w ciągu 1 sekundy. W zadaniach o żurawiach i wciągarkach oznacza to tempo wykonywania pracy mechanicznej w czasie.
Jak przeliczyć 180 kJ na dżule?
Przeliczenie jest proste: 1 kJ = 1000 J. Zatem 180 kJ = 180 × 1000 J = 180 000 J. Warto ten krok zapisać wprost w obliczeniach, bo brak mnożenia przez 1000 to jeden z najczęstszych błędów na egzaminie.
Jak przeliczyć 1 minutę na sekundy w obliczeniach mocy?
1 minuta to 60 sekund. We wzorze na moc czas musi być w sekundach, aby wynik wyszedł w watach. Jeśli wstawisz minuty, dostaniesz wartość "na minutę", co nie jest standardową jednostką mocy i zwykle prowadzi do błędnej odpowiedzi.
Czy w zadaniach o żurawiu trzeba uwzględniać sprawność silnika?
Tylko wtedy, gdy jest podana w treści. Jeśli nie ma informacji o sprawności, typowo przyjmuje się model idealny (brak strat) i liczy moc z definicji P = W/t. Gdy sprawność jest podana, moc silnika musi być większa: Psilnika = Pużyteczna/η.
Jak rozpoznać, że wynik powinien wyjść w kW, a nie w W?
Wynik ze wzoru P = W/t naturalnie wychodzi w watach (W). Jeśli wartość jest rzędu tysięcy watów, często wygodniej podać ją w kilowatach: 1 kW = 1000 W. Na egzaminie sprawdź, w jakich jednostkach podane są odpowiedzi.
Jakie są typowe pułapki w zadaniach na moc żurawia?
Najczęstsze pułapki to: brak zamiany jednostek (kJ i min), pomylenie pracy z mocą, oraz błędne przeliczenie 1 kW = 100 W (powinno być 1000 W). Pomaga zapis: J → W po podzieleniu przez s, a dopiero potem W → kW.
Co to jest praca mechaniczna w kontekście żurawia?
Praca mechaniczna to energia przekazana przez siłę na drodze. Dla żurawia często jest to energia potrzebna do podnoszenia ładunku. W zadaniu praca jest już podana jako 180 kJ, więc nie trzeba liczyć siły ani wysokości, tylko tempo wykonania tej pracy.
Jak szybko sprawdzić, czy obliczona moc ma sens?
Zrób kontrolę "na logikę": większa praca przy tym samym czasie oznacza większą moc, a dłuższy czas przy tej samej pracy oznacza mniejszą moc. Dodatkowo sprawdź rząd wielkości: 180 kJ w 60 s to kilka kJ/s, czyli kilka kW (bo 1 kW = 1 kJ/s).
info

Około 58% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Moc oblicza się ze wzoru P = W/t."

Źródła:

  • Wikipedia (PL) – "Moc (fizyka)", definicja P = W/t: https://pl.wikipedia.org/wiki/Moc_(fizyka) (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia (PL) – "Dżul", przeliczenia jednostek energii (J, kJ): https://pl.wikipedia.org/wiki/D%C5%BCul (dostęp: 2026-03-01)
  • Khan Academy (PL) – "Moc" (praca w czasie, jednostki W): https://pl.khanacademy.org/science/physics/work-and-energy/work-and-energy-tutorial/a/power (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Podręcznik do fizyki: praca, energia, moc (poziom szkoły branżowej/technikum)
  • Zadania maturalne/egzaminacyjne z działu "Praca i moc" (arkusze z rozwiązaniami)
  • Materiały szkoleniowe z podstaw mechaniki i napędów maszyn

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego