KWALIFIKACJA MOT5 - TEST WIEDZY NR 8

PYTANIE NR 4.
Oblicz napięcie zastępcze dla układu równoległego składającego się z dwóch rezystorów o wartościach 10Ω i 15Ω, jeśli napięcie na zaciskach wynosi 5V.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W połączeniu równoległym napięcie na każdej gałęzi jest takie samo jak napięcie źródła (na zaciskach układu). Skoro napięcie na zaciskach wynosi 5V, to "napięcie zastępcze" (wypadkowe zasilania) też wynosi 5V. Wartości 10Ω i 15Ω wpływają na prądy, nie na napięcie.

Pełne wyjaśnienie:

W obwodzie z połączeniem równoległym wszystkie gałęzie są podłączone do tych samych dwóch węzłów (zacisków). Z tego wynika kluczowa zasada: napięcie na każdej gałęzi jest równe napięciu zasilania (napięciu na zaciskach całego układu).

W treści podano, że napięcie na zaciskach wynosi 5V. To oznacza, że zarówno na rezystorze 10Ω, jak i na rezystorze 15Ω występuje napięcie 5V. Dlatego poprawna odpowiedź to "5V".

Wartości rezystancji (10Ω i 15Ω) są tu informacją poboczną: w połączeniu równoległym wpływają one na prądy w gałęziach (bo prąd zależy od oporu zgodnie z prawem Ohma), ale nie zmieniają wartości napięcia, jeśli napięcie źródła jest określone.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "2.5V" sugeruje myślenie, że napięcie "dzieli się" między elementy. Taka intuicja pasuje do pewnych sytuacji w połączeniu szeregowym (spadki napięć), ale nie do połączenia równoległego.
  • "7.5V" zwykle wynika z błędnego "przeliczania" na podstawie oporów lub uśredniania/wymyślonej proporcji. Bez zmiany źródła zasilania napięcie nie może samoczynnie wzrosnąć ponad 5V.
  • "10V" to również wynik nieprawidłowego założenia, że napięcia gałęzi się sumują. W połączeniu równoległym sumują się prądy, a nie napięcia.

W praktyce (np. w instalacji pojazdu) wiele odbiorników jest zasilanych równolegle z akumulatora: każdy odbiornik ma to samo napięcie nominalne, a różnice dotyczą pobieranego prądu i spadków napięć na przewodach/uszkodzonych połączeniach.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Połączenie równoległe oznacza, że oba końce każdego rezystora są dołączone do tych samych dwóch węzłów obwodu. Skutkiem jest to, że napięcie na każdym rezystorze jest takie samo jak napięcie zasilania, a prądy w gałęziach mogą się różnić.
Ponieważ każdy rezystor jest podłączony do tych samych dwóch punktów (zacisków). Różnica potencjałów między tymi punktami jest jedna i ta sama dla wszystkich gałęzi. Zmienią się prądy (zależnie od oporu), ale napięcie gałęzi pozostaje równe napięciu źródła.
W typowym zadaniu z połączeniem równoległym napięcie na każdej gałęzi jest równe napięciu na zaciskach całego układu. Jeśli więc na zaciskach jest 5V, to na każdej gałęzi także jest 5V. Nie musisz liczyć rezystancji zastępczej.
Nie wpływają na wartość napięcia, jeśli napięcie zasilania jest podane. Te opory wpływają na prądy gałęzi (mniejszy opór → większy prąd). W praktyce znaczenie oporów widać w obciążeniu źródła i w ewentualnych spadkach napięć na przewodach.
W połączeniu równoległym sumują się prądy: prąd całkowity jest sumą prądów płynących w poszczególnych gałęziach. Napięcie nie sumuje się, bo wszystkie gałęzie mają to samo napięcie. To częsty punkt sprawdzany na egzaminach.
Najczęstsze pomyłki to: przenoszenie reguł z połączenia szeregowego (np. "dzielenie napięcia"), wykonywanie niepotrzebnych obliczeń na podstawie podanych oporów oraz mylenie tego, co się sumuje (prądy), z tym, co jest wspólne (napięcie).
Ustaw multimetr na pomiar napięcia stałego (DC) i podłącz sondy równolegle do badanego elementu: jedną do punktu zasilania, drugą do masy/powrotu. Odczyt pokaże różnicę potencjałów, czyli napięcie na gałęzi. To odpowiada napięciu na "zaciskach" elementu.
Bardzo często: większość odbiorników (np. moduły, czujniki, oświetlenie, przekaźniki) jest zasilana równolegle z instalacji 12V/24V. Dzięki temu każdy odbiornik ma dostęp do tego samego napięcia zasilania, a niezależnie od innych pobiera "swój" prąd.
Jeśli źródło ma 5V na zaciskach, to elementy podłączone równolegle nie mogą mieć "same z siebie" 10V, bo to wymagałoby innego źródła lub przetwornicy. Z kolei 2.5V wynika z błędnego założenia dzielenia napięcia jak w szeregu, a nie w równoległym.
W szeregu elementy są jeden za drugim w jednej ścieżce prądu (ten sam prąd płynie przez wszystkie), a napięcie rozkłada się na elementy. W równoległym elementy są w osobnych gałęziach między tymi samymi węzłami (to samo napięcie), a prądy gałęzi mogą być różne.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 72% zdających egzamin. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "W połączeniu równoległym napięcie na każdej gałęzi jest takie samo jak napięcie źródła (na zaciskach układu)."

Źródła:

  • Wikipedia (PL) – "Połączenie równoległe" (hasło w zakresie podstaw elektrotechniki): https://pl.wikipedia.org/wiki/Po%C5%82%C4%85czenie_r%C3%B3wnoleg%C5%82e (dostęp: 2026-03-05)
  • Wikipedia (PL) – "Prawo Ohma" (zależność napięcie–prąd–opór): https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Ohma (dostęp: 2026-03-05)
  • Wikipedia (PL) – "Rezystor" (podstawowe pojęcia elementu i jego roli w obwodzie): https://pl.wikipedia.org/wiki/Rezystor (dostęp: 2026-03-05)

Materiały:

  • Podręcznik/kompendium z podstaw elektrotechniki (obwody DC: połączenia szeregowe i równoległe)
  • Zadania maturalne/techniczne z obwodów elektrycznych (napięcie i prąd w połączeniach)
  • Instrukcje pomiarów napięcia i spadków napięć w instalacji 12V/24V pojazdów (materiały szkolne)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego