KWALIFIKACJA ELE2 - TEST WIEDZY NR 4

PYTANIE NR 7.
Poniżej znajduje się tabela przedstawiająca wyniki pomiarów prądu i napięcia dla pewnego elementu obwodu elektrycznego:
Prąd (A)Napięcie (V)
15
210
315
Na podstawie tych danych, jaki jest opór tego elementu?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Z tabeli widać stały stosunek napięcia do prądu: 5 V/1 A, 10 V/2 A oraz 15 V/3 A. Z prawa Ohma opór wynosi R = U/I, więc w każdym przypadku R = 5 Ω. Stały iloraz U/I oznacza, że element jest omowy (rezystancyjny).

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu podano trzy pary wyników pomiaru prądu i napięcia dla tego samego elementu. Aby wyznaczyć jego opór, stosuje się prawo Ohma, które dla elementu omowego ma postać:

R = U / I

Obliczamy opór dla każdego wiersza tabeli:

  • Dla 1 A i 5 V: R = 5 / 1 = 5 Ω
  • Dla 2 A i 10 V: R = 10 / 2 = 5 Ω
  • Dla 3 A i 15 V: R = 15 / 3 = 5 Ω

Wynik jest taki sam w każdym przypadku, więc dane są spójne i wskazują na element, dla którego napięcie jest proporcjonalne do prądu (charakterystyka liniowa). To typowe zachowanie rezystora lub innego elementu o stałej rezystancji w rozpatrywanym zakresie pracy.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują?

  • 10 Ω dawałoby np. przy 1 A napięcie 10 V, a w tabeli jest 5 V, więc nie zgadza się już pierwszy pomiar.
  • 15 Ω oznaczałoby 15 V przy 1 A, a w danych 15 V występuje dopiero przy 3 A.
  • 20 Ω skutkowałoby 20 V przy 1 A (lub 40 V przy 2 A), co jest sprzeczne z tabelą.

Praktyczna wskazówka egzaminacyjna: jeśli w tabeli widać, że przy podwojeniu prądu napięcie też się podwaja (a przy potrojeniu – potraja), to często najszybciej sprawdzisz opór, licząc iloraz U/I dla jednego wiersza i potwierdzając go w kolejnym.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Prawo Ohma opisuje zależność między napięciem, prądem i oporem w elemencie omowym: U = I·R. Służy do obliczania nieznanej wielkości (R, U lub I) na podstawie dwóch pozostałych oraz do sprawdzania, czy element zachowuje się jak rezystor.
Dla każdego wiersza liczysz R = U/I. Jeśli wartości R wychodzą takie same (lub bardzo zbliżone), opór elementu jest stały i możesz przyjąć tę wartość jako wynik. Gdy R się zmienia, element nie jest idealnie omowy.
Bo iloraz napięcia do prądu jest stały: 5/1 = 10/2 = 15/3. Z prawa Ohma R = U/I, więc każda para pomiarów daje 5 Ω. Taka stałość wskazuje na liniową zależność U od I.
W praktyce warto policzyć z jednego wiersza i sprawdzić na drugim, czy wynik się zgadza. To ogranicza ryzyko błędu odczytu lub literówki w danych. W zadaniach testowych zwykle wszystkie wiersze prowadzą do tej samej wartości R.
Prąd mierzy się w amperach (A), napięcie w woltach (V), a opór w omach (Ω). Na egzaminie zwracaj uwagę, aby nie mieszać wielkości: np. 10 V to nie 10 Ω, dopiero po podzieleniu przez prąd uzyskasz opór.
Stały iloraz U/I w danych pomiarowych oznacza zachowanie omowe w danym zakresie pracy. W rzeczywistych układach opór może się zmieniać np. z temperaturą, ale w wielu zadaniach egzaminacyjnych przyjmuje się model idealny, gdzie R jest stałe.
Najczęstsze pomyłki to odwrócenie wzoru (I/U), podstawienie złych liczb z tabeli albo pomylenie jednostek. Pomaga szybka kontrola: jeśli U rośnie proporcjonalnie do I, to R powinno wyjść stałe i mieć sensowną wartość w Ω.
Przydają się w diagnostyce elementów elektrycznych współpracujących z urządzeniami gazowymi, np. w układach automatyki, czujnikach i obwodach sterowania. Obliczenie rezystancji na podstawie U i I bywa pomocne, gdy oceniasz, czy element nie jest uszkodzony.
Tak, dla każdego punktu pracy można policzyć moc: P = U·I (np. 5 V · 1 A = 5 W). To jednak inna wielkość niż opór. W tym zadaniu kluczowe jest R, które wyznacza się przez dzielenie napięcia przez prąd.
Element omowy ma liniową zależność między napięciem i prądem: gdy prąd rośnie 2 razy, napięcie też rośnie 2 razy, a R = U/I jest stałe. W tabeli najłatwiej to sprawdzić, porównując ilorazy U/I w kilku wierszach.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 80% zdających egzamin. średnio łatwe

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że z tabeli widać stały stosunek napięcia do prądu: 5 V/1 A, 10 V/2 A oraz 15 V/3 A.

Źródła:

  • Wikipedia (pl): "Prawo Ohma" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Ohma (dostęp: 2026-03-02)
  • Khan Academy: "Ohm's law and resistance" – https://www.khanacademy.org/science/physics/circuits-topic/circuits-resistance/a/what-is-ohms-law (dostęp: 2026-03-02)
  • Wikipedia (en): "Ohm's law" – https://en.wikipedia.org/wiki/Ohm%27s_law (dostęp: 2026-03-02)

Materiały:

  • Podręczniki/kompendia z podstaw elektrotechniki (prawo Ohma, rezystancja, charakterystyki)
  • Kursy wideo z elektrotechniki obejmujące obliczenia R=U/I
  • Zadania rachunkowe z pomiarów elektrycznych (zestawy maturalne/kwalifikacyjne z elektrotechniki)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego