W zadaniach tego typu kluczowe jest odczytanie ze schematu, czy źródła (ogniwa/akumulatory) są połączone szeregowo, równolegle, czy w układzie mieszanym, oraz jaka jest biegunowość poszczególnych elementów.
Zasady ogólne (DC):
- Połączenie szeregowe źródeł o zgodnej biegunowości: napięcia się sumują. Przykładowo dwa jednakowe ogniwa dają napięcie dwukrotnie większe niż jedno.
- Połączenie równoległe jednakowych źródeł: napięcie na zaciskach układu jest takie samo jak napięcie pojedynczego ogniwa, natomiast rośnie zdolność do oddawania prądu (i "zapas energii" zależny od pojemności).
- Połączenie szeregowe z przeciwną biegunowością: napięcia mogą się odejmować (częściowo lub całkowicie znosić), dlatego sam fakt "wielu ogniw" nie gwarantuje większego napięcia.
Poprawna odpowiedź "1,5 V" oznacza, że napięcie wyjściowe układu jest równe napięciu pojedynczego elementu. Taki rezultat występuje typowo wtedy, gdy schemat przedstawia połączenie równoległe identycznych ogniw albo konfigurację, w której przy połączeniu szeregowym część napięć znosi się z powodu biegunowości.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne w tym konkretnym układzie:
- "3,0 V" odpowiadałoby typowo dwóm ogniwom połączonym szeregowo i zgodnie biegunowo. Skoro wynik ma wynosić 1,5 V, schemat nie realizuje prostego podwojenia napięcia.
- "4,5 V" odpowiadałoby trzem ogniwom w szeregu (zgodnie). W układzie z wynikiem 1,5 V nie zachodzi takie sumowanie.
- "6,0 V" odpowiadałoby czterem ogniwom w szeregu (zgodnie) lub innemu układowi zwiększającemu napięcie czterokrotnie. To nie pasuje do schematu, z którego otrzymuje się napięcie równe pojedynczemu ogniwu.
Wskazówka egzaminacyjna: zanim zaczniesz liczyć, zaznacz na schemacie węzły (punkty o tym samym potencjale) i sprawdź, czy "plus" jednego ogniwa jest połączony z "minusem" kolejnego (szereg), czy wszystkie "plusy" i "minusy" są zebrane razem (równolegle). To zwykle eliminuje najczęstszy błąd polegający na mechanicznym sumowaniu napięć.
