Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA ELE3 + ELE4 - CZERWIEC 2019



PYTANIE NR 5.
Ile wynosi objętość właściwa gazu, jeżeli 5 kg gazu znajduje się w zbiorniku o pojemności 20 l?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Objętość właściwa to objętość przypadająca na 1 kg: v=V/m.
20 l = 0,020 m3. Dzieląc przez 5 kg: v = 0,020/5 = 0,004 m3/kg.
Odpowiedzi z jednostką kg/m3 dotyczą gęstości, a 0,4 i 4 mają błędny rząd wielkości.

Pełne wyjaśnienie:

Objętość właściwa (oznaczana zwykle jako v) jest wielkością definiowaną jako objętość przypadająca na jednostkę masy:

v = V / m

W zadaniu podano masę gazu m = 5 kg oraz objętość zbiornika V = 20 l. Najważniejszym krokiem jest poprawna zamiana litrów na metry sześcienne:

  • 1 l = 1 dm3 = 0,001 m3
  • 20 l = 20 · 0,001 m3 = 0,020 m3

Następnie podstawiamy do definicji:

v = 0,020 m3 / 5 kg = 0,004 m3/kg

Dlatego odpowiedź "0,004 m3/kg" jest poprawna: ma właściwą jednostkę i wynika bezpośrednio z definicji.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "0,004 kg/m3" ma jednostkę typową dla gęstości (masa na objętość), czyli dla wielkości odwrotnej do objętości właściwej. To klasyczna pomyłka polegająca na odwróceniu ułamka.
  • "0,4 m3/kg" jest 100 razy większe od poprawnego wyniku. Taki błąd zwykle wynika z nieprzeliczenia litrów na m3 lub z błędnego przesunięcia przecinka.
  • "4 m3/kg" jest aż 1000 razy większe od poprawnego wyniku; często powstaje, gdy ktoś traktuje 20 l jak 20 m3 albo popełni błąd o trzy rzędy wielkości w konwersji.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź rząd wielkości. 20 l to 0,02 m3, a przy masie 5 kg objętość na 1 kg musi być jeszcze mniejsza, więc wynik około kilku tysięcznych m3/kg jest logiczny.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Co to jest objętość właściwa gazu?
Objętość właściwa to objętość przypadająca na 1 kg substancji. Definiuje się ją wzorem v=V/m i podaje w jednostkach m3/kg. Jest to wielkość odwrotna do gęstości.
Jak przeliczyć litry na metry sześcienne w zadaniach?
Użyj stałej konwersji: 1 l = 0,001 m3. Czyli mnożysz liczbę litrów przez 0,001. Przykład: 20 l = 20 · 0,001 = 0,020 m3. Ten krok zwykle decyduje o poprawnym rzędzie wielkości.
Dlaczego w wyniku powinno być m3/kg, a nie kg/m3?
Bo pytanie dotyczy objętości na jednostkę masy (V/m). Jednostka kg/m3 opisuje odwrotną wielkość, czyli gęstość (m/V). Pomylenie tych jednostek to typowy błąd przy wielkościach "właściwych".
Jak policzyć objętość właściwą, gdy znam masę i objętość zbiornika?
Wykonaj dwa kroki: (1) ujednolić jednostki (np. litry zamienić na m3), (2) policzyć v=V/m. W tym zadaniu: V=0,020 m3, m=5 kg, więc v=0,004 m3/kg.
Czy objętość właściwa to to samo co gęstość?
Nie. To wielkości odwrotne. Gęstość opisuje "ile masy w 1 m3" (kg/m3), a objętość właściwa "jaka objętość przypada na 1 kg" (m3/kg). Matematycznie: v = 1/ρ.
Jak sprawdzić, czy wynik objętości właściwej ma sens fizyczny?
Oceń rząd wielkości: 20 l to tylko 0,02 m3. Jeśli masa wynosi 5 kg, to na 1 kg przypada 0,02/5 = 0,004 m3. Wynik większy niż 0,02 m3/kg byłby podejrzany, bo przekraczałby całe V.
Jakie błędy najczęściej robi się w zadaniach z objętością właściwą?
Najczęstsze są: brak konwersji litrów na m3, odwrócenie wzoru (zrobienie gęstości zamiast v), błędne przesunięcie przecinka przy dzieleniu oraz wpisanie niewłaściwej jednostki w odpowiedzi. Pomaga zapisanie najpierw samych jednostek.
Kiedy w chłodnictwie i klimatyzacji przydaje się pojęcie objętości właściwej?
Przydaje się w podstawowych obliczeniach termodynamicznych czynnika roboczego, np. do szacowania objętości zajmowanej przez daną masę gazu w zbiorniku lub odcinku instalacji. W praktyce wspiera kontrolę poprawności doboru elementów i rozumienie zależności ρ–v.
Jak szybko zapamiętać różnicę między v a ρ na egzamin?
Pomocne jest skojarzenie z jednostkami: ρ zaczyna się jak "r" w "rate"/"na objętość" i ma kg/m3, a v jak "volume" i ma m3/kg. Zawsze sprawdzaj, co jest w liczniku.
Czy do obliczeń objętości właściwej potrzebuję ciśnienia i temperatury?
Nie w tym typie zadania. Jeśli podane są bezpośrednio masa i objętość, to v liczy się z definicji v=V/m. Ciśnienie i temperatura są potrzebne dopiero wtedy, gdy V lub m trzeba wyznaczyć z równania stanu albo z tablic właściwości czynnika.
info

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

Według specjalistów z branży: "Objętość właściwa to objętość przypadająca na 1 kg: v=V/m.20 l = 0,020 m3."

Źródła:

  • Serway, Jewett, "Fizyka dla nauk ścisłych i inżynierskich" (wydania polskie), dział: gęstość oraz zależności między gęstością i objętością właściwą; dział: jednostki i analiza wymiarowa
  • Halliday, Resnick, Walker, "Podstawy fizyki" (wydania polskie), rozdział: wielkości fizyczne, jednostki SI i przeliczenia; rozdział: gęstość

Materiały:

  • Podręcznik z podstaw termodynamiki (rozdział: wielkości właściwe i jednostki)
  • Zestaw zadań z fizyki/termodynamiki: gęstość i objętość właściwa
  • Tablica przeliczeń jednostek (l, dm<sup>3</sup>, m<sup>3</sup>) do nauki pamięciowej
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego