KWALIFIKACJA ELM3 - CZERWIEC 2012

PYTANIE NR 40.
Ile wynosi wartość napięcia między punktami A i B w obwodzie, którego schemat przedstawiono na rysunku?
Ilustracja przedstawia schemat elektryczny, który jest częścią pytania egzaminacyjnego z zakresu kwalifikacji zawodowej dla
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Napięcie między punktami A i B to różnica ich potencjałów elektrycznych, czyli UAB = U(A) − U(B).
Aby je wyznaczyć, oblicza się potencjały węzłów lub spadki napięć w gałęziach (np. z prawa Ohma i zależności dla połączeń szeregowych/równoległych). Dla przedstawionego schematu wynik wynosi 15 V.

Pełne wyjaśnienie:

Napięcie między punktami A i B w obwodzie definiuje się jako różnicę potencjałów: UAB = U(A) − U(B). Oznacza to, że nie zawsze jest to "napięcie na jednym rezystorze" – punkty A i B mogą leżeć w różnych miejscach układu, a każdy z nich ma swój potencjał wynikający z całego rozkładu spadków napięć w obwodzie.

Typowa droga rozwiązania takich zadań wygląda następująco:

  • Krok 1: odczytaj schemat i ustal, jakie elementy łączą punkty A i B oraz gdzie znajduje się punkt odniesienia (masa) lub zacisk źródła.
  • Krok 2: uprość obwód, jeżeli to możliwe: wyznacz rezystancje zastępcze połączeń szeregowych i równoległych, aby łatwiej policzyć prądy i spadki napięć.
  • Krok 3: policz prądy/spadki napięć z prawa Ohma. Jeśli A i B są węzłami, wygodnie jest liczyć ich potencjały względem punktu odniesienia, a potem wykonać różnicę.
  • Krok 4: oblicz UAB jako różnicę potencjałów, dbając o znak (kolejność A względem B).

Dlaczego poprawna jest odpowiedź "15 V"? Ponieważ po przeprowadzeniu analizy obwodu (uwzględniającej wszystkie elementy pokazane na schemacie) różnica potencjałów pomiędzy punktami A i B wynosi właśnie 15 V.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "12 V" to częsty "odruch" wynikający z kojarzenia typowych napięć zasilania. W obwodach z dzieleniem napięcia lub kilkoma spadkami napięć wartość 12 V może być napięciem źródła albo napięciem innego węzła, ale nie musi być UAB.
  • "5 V" często pojawia się, gdy ktoś policzy tylko fragment układu (np. spadek na jednym elemencie) albo pomyli punkty pomiaru. Napięcie 5 V bywa też typowym poziomem logicznym, co sprzyja zgadywaniu zamiast obliczeń.
  • "17 V" może wynikać z błędu rachunkowego lub z błędu znaku/kolejności (np. nieuwzględnienia, że liczymy U(A) − U(B)) albo z nieprawidłowego uproszczenia połączeń rezystorów.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapisuj, co dokładnie oznacza UAB, i pilnuj kolejności punktów. Jeżeli obwód jest rozbudowany, zacznij od wyznaczenia potencjałów węzłów względem jednego, pewnego punktu odniesienia.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Napięcie między A i B to różnica potencjałów: UAB = U(A) − U(B). W praktyce jest to wskazanie woltomierza podłączonego końcówką "+" do punktu A, a "−" do punktu B. Zależy od całego obwodu, nie tylko od jednego elementu.
Dla połączenia szeregowego prąd jest taki sam w każdym rezystorze. Najpierw liczysz rezystancję zastępczą, potem prąd z prawa Ohma, a na końcu spadki napięć na kolejnych rezystorach. UAB to suma odpowiednich spadków na odcinku między A i B.
W gałęziach równoległych napięcie na każdej gałęzi jest takie samo (między tymi samymi węzłami). Jeśli A i B leżą na zaciskach połączenia równoległego, UAB jest wspólnym napięciem gałęzi. Trzeba uważać, aby nie pomylić węzłów i nie liczyć prądu zamiast napięcia.
Bo UAB to konkretna kolejność odejmowania: U(A) − U(B). Zmiana kolejności daje wartość o przeciwnym znaku. W zadaniach testowych zwykle podaje się wartości dodatnie, ale błąd znaku może wynikać z zamiany końcówek pomiarowych lub z nieuważnego odczytu, który punkt jest pierwszy.
Nie. UAB może obejmować kilka elementów po drodze (kilka spadków napięć) albo może dotyczyć dwóch węzłów oddalonych w schemacie. Napięcie "na rezystorze" jest szczególnym przypadkiem, gdy punkty A i B są dokładnie na jego końcówkach.
Najczęstsze to: pomylenie połączeń szeregowych z równoległymi, policzenie napięcia źródła zamiast UAB, nieuwzględnienie całej gałęzi (liczenie "fragmentu" obwodu) oraz błąd znaku wynikający z niepilnowania, że UAB = U(A) − U(B).
Można wykonać kontrolę logiczną: czy wynik nie przekracza napięcia zasilania (jeśli jest jedno źródło), czy jest zgodny z kierunkiem spadków napięć oraz czy skrajne przypadki (np. bardzo duża/mała rezystancja w gałęzi) dawałyby sensowną zmianę UAB. To nie zastępuje obliczeń, ale pomaga wychwycić pomyłki.
Tak, bo uproszczenie (szeregowo/równolegle) zmniejsza liczbę kroków i ryzyko błędu. Trzeba jednak uważać, żeby nie "zwinąć" elementów, między którymi leżą punkty A i B. Jeśli A lub B jest w środku upraszczanej części, lepiej liczyć potencjały węzłowe albo spadki napięć etapami.
Dzielnik napięcia stosuje się, gdy rezystory są połączone szeregowo, a interesuje Cię napięcie na jednym z nich (lub na części szeregu) przy znanym napięciu zasilania. Wtedy napięcie jest proporcjonalne do rezystancji. W bardziej złożonych schematach dzielnik działa tylko po spełnieniu warunków (brak obciążenia lub znane obciążenie).
Ćwicz rozpoznawanie węzłów i gałęzi na schematach, upraszczanie połączeń rezystorów oraz szybkie liczenie spadków napięć z prawa Ohma. Trenuj też nawyk zapisu: UAB = U(A) − U(B). Pomaga rozwiązywanie krótkich zadań z różnymi punktami pomiarowymi.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 50% zdających egzamin. trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że dla przedstawionego schematu wynik wynosi 15 V.

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty do elektrotechniki: obwody prądu stałego i metody obliczeń
  • Zbiory zadań z analizy obwodów (spadki napięć, dzielniki, obliczenia węzłowe)
  • Instrukcje laboratoriów z pomiaru napięcia multimetrem (zakresy, biegunowość, punkt odniesienia)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego