KWALIFIKACJA ELM3 - TEST WIEDZY NR 5

PYTANIE NR 6.
Masz obwód elektryczny z rezystorami R1=2Ω, R2=3Ω i R3=4Ω połączonymi szeregowo. Jeżeli przez obwód przepływa prąd o natężeniu I=5A, oblicz napięcie na rezystorze R3.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W połączeniu szeregowym przez każdy rezystor płynie ten sam prąd, więc dla R3 można użyć prawa Ohma: U3=I·R3. Podstawiając I=5 A oraz R3=4 Ω otrzymujemy U3=5·4=20 V. Pozostałe wartości wynikają z pomnożenia prądu przez inną rezystancję lub z błędnego wnioskowania.

Pełne wyjaśnienie:

W obwodzie z rezystorami połączonymi szeregowo najważniejsza własność brzmi: natężenie prądu jest jednakowe w każdym z elementów. Oznacza to, że jeśli przez obwód płynie prąd I=5 A, to dokładnie taki sam prąd płynie przez R1, R2 oraz R3.

Pytanie dotyczy napięcia (spadku napięcia) na samym rezystorze R3. Do tego służy prawo Ohma zapisane dla pojedynczego elementu: U=I·R. Wystarczy więc wstawić wartości dotyczące R3:

U3 = I · R3
U3 = 5 A · 4 Ω = 20 V

Dlatego poprawna jest odpowiedź "20V".

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "10V" odpowiadałoby sytuacji, w której użyto rezystancji 2 Ω (czyli R1) zamiast 4 Ω albo pomylono, na którym rezystorze liczymy spadek.
  • "15V" to wynik użycia 3 Ω (czyli R2) zamiast 4 Ω.
  • "25V" mogłoby wynikać z przypadkowego pomylenia danych (np. użycia 5 Ω zamiast 4 Ω) lub z błędnego założenia o innym prądzie na R3, co nie zachodzi w połączeniu szeregowym.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze podkreśl, czy pytanie dotyczy napięcia całego obwodu czy spadku napięcia na jednym elemencie. W szeregu łatwo to rozróżnić: dla pojedynczego rezystora stosujesz U=I·R z jego własnym R, a dla całości możesz dodatkowo użyć Rz=R1+R2+R3 i wtedy Ucałk=I·Rz (ale tego tu nie wymagano).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Prawo Ohma opisuje zależność między napięciem, prądem i rezystancją: U=I·R. W zadaniach najpierw ustal, czy liczysz dla całego obwodu czy dla pojedynczego elementu, a potem podstaw właściwe wartości (I i R) z treści.
W połączeniu szeregowym prąd jest taki sam w każdym rezystorze, a napięcie źródła rozkłada się na spadki napięć poszczególnych elementów. Rezystancja zastępcza wynosi Rz=R1+R2+R3.
Gdy znasz prąd płynący przez gałąź szeregową, napięcie na wybranym rezystorze liczysz bezpośrednio z prawa Ohma: Uelementu = I · Relementu. W szeregu nie trzeba wyznaczać Rz, jeśli pytanie dotyczy jednego rezystora.
Ponieważ elementy są połączone "jeden za drugim" i ładunek nie ma alternatywnej drogi przepływu. Z zasady zachowania ładunku wynika, że tyle samo ładunku na sekundę musi przepłynąć przez każdy kolejny element, więc natężenie prądu jest wspólne.
Nie zawsze. Jeśli w treści podano prąd I płynący przez obwód szeregowy, to na R3 napięcie policzysz od razu: U3=I·R3. Rezystancję zastępczą liczysz głównie wtedy, gdy szukasz prądu lub napięcia całkowitego.
Najczęstsze pomyłki to: użycie niewłaściwej rezystancji (np. R2 zamiast R3), policzenie napięcia całkowitego zamiast na elemencie, oraz mylenie szeregu z równoległym. Pomaga zapis: U3=I·R3 i kontrola jednostek (A·Ω=V).
Wystarczy kontrola wymiarów: natężenie jest w amperach (A), rezystancja w omach (Ω), a ich iloczyn daje wolty (V). Jeśli po podstawieniu nie wychodzi V, to zwykle oznacza błąd we wzorze lub w przepisaniu danych.
Przy projektowaniu i diagnostyce układów zasilania czujników, wejść sterowników, dzielników napięcia oraz torów pomiarowych. Znajomość spadków napięć pomaga ocenić, czy do elementu dociera właściwe napięcie i czy nie ma nadmiernych strat.
Pośrednio tak: jeśli prąd nie jest podany, to zależy od rezystancji całkowitej. Jednak gdy prąd I jest znany, spadek na konkretnym rezystorze zależy już tylko od jego rezystancji: U=I·R.
Zrób 3 kroki: 1) sprawdź, czy jest szereg (wtedy I wspólne), 2) wypisz, na którym elemencie liczysz (tu R3), 3) użyj U=I·R i wykonaj jedno mnożenie. Na końcu dopisz jednostkę V.
info

Statystycznie 76% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Według specjalistów z branży: "W połączeniu szeregowym przez każdy rezystor płynie ten sam prąd, więc dla R3 można użyć prawa Ohma: U3=I·R3."

Źródła:

  • OpenStax, College Physics 2e, Chapter 20: Electric Circuits (Ohm’s Law and Resistors in Series), https://openstax.org/details/books/college-physics-2e - accessed 2026-03-02

Materiały:

  • Podstawy elektrotechniki: dział o prawie Ohma i połączeniach rezystorów
  • Zadania rachunkowe z obwodów prądu stałego (DC) – spadki napięć i moc
  • Notatki/ściąga z jednostek i przekształceń wzorów (U=I·R, I=U/R, R=U/I)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego