Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA ELM5 - CZERWIEC 2023



PYTANIE NR 16.
Jaka jest wartość prądu kolektora tranzystora IC zmierzonego za pomocą amperomierza o klasie dokładności równej 0,5 i zakresie pomiarowym In=200 mA?
Ilustracja przedstawia analogowy miernik prądu, prawdopodobnie amperomierz, z zakresem pomiarowym do 100 mA.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Klasa dokładności 0,5 oznacza błąd graniczny ±0,5% wartości zakresu In, a nie wskazania.
Dla In=200 mA: Δ=±0,005·200 mA=±1 mA.
Odczyt 70 na skali 0–100 to 70% zakresu, więc Ic=0,70·200 mA=140 mA, czyli (140±1) mA.

Pełne wyjaśnienie:

Aby wyznaczyć wartość prądu kolektora IC z analogowego amperomierza, trzeba wykonać dwa kroki: (1) przeliczyć wskazanie ze skali fizycznej na zadany zakres pomiarowy oraz (2) dopisać błąd graniczny wynikający z klasy dokładności.

1) Przeliczenie wskazania skali
Miernik ma skalę 0–100, a wskazówka stoi na 70, czyli na 70% pełnego wychylenia. Zakres pomiarowy wynosi In=200 mA, więc wartość mierzona to: IC = (70/100) · 200 mA = 140 mA.

2) Błąd graniczny z klasy dokładności
Klasa dokładności 0,5 dla przyrządów wskazówkowych oznacza, że maksymalny błąd bezwzględny jest równy ±0,5% zakresu (a nie ±0,5% aktualnego wskazania). Zatem: Δ = ±(0,5/100) · 200 mA = ±1 mA.

Wynik pomiaru
Łącząc wartość z błędem granicznym otrzymujemy: (140±1) mA.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • (70±1) mA – to błąd "zakotwiczenia" na liczbie 70 i potraktowanie skali 0–100 jakby była w mA, bez przeliczenia na zakres 200 mA.
  • (70±2) mA – zawiera dwa błędy naraz: brak przeliczenia skali oraz zawyżony błąd (±2 mA nie wynika z klasy 0,5 przy In=200 mA).
  • (140±2) mA – wartość 140 mA jest dobra, ale błąd graniczny jest policzony niewłaściwie; dla klasy 0,5 i 200 mA powinno wyjść ±1 mA.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapamiętaj regułę: klasa dokładności → procent od zakresu. Dopiero potem dopisuj "± … mA".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Co oznacza klasa dokładności 0,5 w amperomierzu analogowym?
Klasa 0,5 oznacza, że maksymalny błąd graniczny wskazania wynosi ±0,5% wartości zakresu pomiarowego (In), a nie ±0,5% wartości aktualnie mierzonej. Dlatego do obliczeń bierzesz zawsze pełny zakres, np. 200 mA.
Jak obliczyć błąd graniczny dla In=200 mA i klasy 0,5?
Liczymy procent od zakresu: Δ = ±(0,5/100)·200 mA = ±0,005·200 mA = ±1 mA. To jest błąd maksymalny przyrządu wynikający z klasy, który dopisujesz do wyniku w postaci (wartość ± Δ).
Jak przeliczyć odczyt 70 na skali 0–100 na zakres 200 mA?
Skala 0–100 oznacza procent pełnego wychylenia. Odczyt 70 to 70% zakresu. Liczysz więc: (70/100)·200 mA = 140 mA. Dopiero potem uwzględniasz błąd z klasy dokładności, np. ±1 mA.
Dlaczego błąd z klasy dokładności liczy się od zakresu, a nie od wskazania?
W przyrządach wskazówkowych klasa dokładności jest definiowana jako graniczny błąd bezwzględny odniesiony do maksymalnego zakresu. To upraszcza ocenę jakości miernika i sprawia, że przy małych wskazaniach błąd względny (w %) może być duży, mimo stałego błędu bezwzględnego.
Czy wynik pomiaru należy podawać jako 140 mA czy (140±1) mA?
Jeżeli zadanie podaje klasę dokładności i wymaga wyniku "z błędem", poprawna forma to (140±1) mA. Sama wartość 140 mA jest tylko wskazaniem przeliczonym z tarczy, ale bez informacji o niepewności/błędzie nie opisuje jakości pomiaru.
Jakie są najczęstsze błędy w zadaniach o klasie dokładności amperomierza?
Najczęściej:
  • traktowanie liczby ze skali (np. 70) jako mA bez przeliczenia na In,
  • liczenie 0,5% od wskazania 140 mA zamiast od 200 mA,
  • zły dobór jednostek (mA/A),
  • przypisanie błędu ±2 mA mimo klasy 0,5.
Jak w praktyce mierzy się prąd kolektora tranzystora Ic?
Prąd kolektora mierzy się, włączając amperomierz szeregowo w gałęzi kolektora (między zasilaniem a kolektorem lub w torze kolektor–obciążenie, zależnie od układu). Ważne jest dobranie właściwego zakresu oraz uwzględnienie błędu przyrządu przy ocenie wyników.
Czy wybór zakresu In wpływa na błąd pomiaru przy klasie 0,5?
Tak. Ponieważ błąd graniczny to procent od zakresu, większy zakres oznacza większy błąd bezwzględny. Dlatego w praktyce dobiera się możliwie najmniejszy zakres, na którym wskazanie nie "dobija" do końca skali, aby zmniejszyć Δ w mA.
Jak rozpoznać, że skala 0–100 jest skalą procentową, a nie w mA?
W wielu miernikach analogowych skala 0–100 jest uniwersalna i służy do pracy na różnych zakresach przełączanych. Wtedy wartości w mA wynikają z ustawionego zakresu In. Jeśli zadanie podaje In oraz odczyt na skali 0–100, należy wykonać przeliczenie proporcjonalne.
Jak przygotować się do zadań egzaminacyjnych z odczytu mierników analogowych?
Ćwicz schemat: odczyt → procent → zakres → błąd. Zrób serię zadań dla różnych In (np. 50 mA, 200 mA, 1 A) i klas (0,5; 1,0; 1,5). Zawsze zapisuj wynik w formie (wartość ± Δ) i pilnuj, że Δ liczysz od pełnego zakresu.
info

Statystycznie 44% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Materiały:

  • Podręcznik do miernictwa elektrycznego/elektronicznego (dział: przyrządy wskazówkowe i klasa dokładności)
  • Instrukcje laboratoryjne z pomiarów prądu i napięcia w obwodach DC
  • Zadania rachunkowe: przeliczanie skali 0–100 na różne zakresy oraz wyznaczanie błędu granicznego
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego