KWALIFIKACJA CHM5 - CZERWIEC 2009

PYTANIE NR 39.
Pracująca maszyna wywołuje 3000 drgań podłoża w ciągu minuty. Podaj tę częstotliwość w hercach (Hz).
Ilustracja przedstawia prostokątną ramkę z napisem "1 Hz = 1/1s".
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Częstotliwość w hercach to liczba drgań w 1 sekundzie. Skoro maszyna wykonuje 3000 drgań w 1 minutę, to w 60 s wykona 3000 drgań. Dzielimy 3000 przez 60: 3000/60 = 50. Zatem częstotliwość wynosi 50 Hz.

Pełne wyjaśnienie:

Częstotliwość f opisuje, ile razy w jednostce czasu powtarza się dane zjawisko okresowe (tu: drgania podłoża). Jednostką częstotliwości w układzie SI jest herc (Hz), który oznacza 1/s, czyli "jeden cykl na sekundę".

W treści zadania podano liczbę drgań w czasie 1 minuty:

  • 3000 drgań / 1 minuta

Aby wyrazić częstotliwość w Hz, trzeba przejść z "na minutę" na "na sekundę", bo 1 Hz = 1 drganie na sekundę.

Krok 1: przelicz czas.
1 minuta = 60 sekund.

Krok 2: oblicz liczbę drgań na sekundę.
Skoro w 60 sekund jest 3000 drgań, to w 1 sekundzie będzie:

f = 3000 / 60 = 50

Wynik: f = 50 Hz.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 20 Hz – odpowiadałoby 20·60 = 1200 drgań/min, a nie 3000 drgań/min. To typowy błąd "na oko" bez sprawdzenia relacji z 60 sekundami.
  • 300 Hz – odpowiadałoby 300·60 = 18000 drgań/min. Często wynika z pomylenia dzielenia przez 60 z mnożeniem lub z niewłaściwego przeliczenia czasu.
  • 3000 Hz – oznaczałoby 3000 drgań/s, czyli 180000 drgań/min. To błąd polegający na bezpośrednim przepisaniu liczby z treści bez uwzględnienia, że podano ją "na minutę", a nie "na sekundę".

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w zadaniu pojawia się "w ciągu minuty/godziny", niemal zawsze najpierw sprowadź jednostkę do sekund, jeśli pytają o Hz. Na końcu wykonaj szybkie sprawdzenie: 50 Hz · 60 s = 3000 drgań/min — zgadza się.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Herc (Hz) to jednostka częstotliwości równa 1 na sekundę. Oznacza, ile cykli (np. drgań) zachodzi w 1 s. Przykład: 50 Hz to 50 drgań w każdej sekundzie, czyli 3000 drgań w minutę.
Aby przeliczyć "na minutę" na Hz, trzeba przejść na "na sekundę". Ponieważ 1 min = 60 s, dzielisz liczbę drgań/min przez 60. Wzór: f[Hz] = N/min ÷ 60. To najczęstszy typ przeliczeń w zadaniach.
Dzielenie wynika z tego, że chcesz policzyć, ile zdarzeń przypada na krótszy czas (1 s) niż podany (1 min). Skoro 60 s daje 3000 drgań, to 1 s daje 3000/60. Mnożenie stosuje się odwrotnie: z Hz na drgania/min.
Zrób szybkie sprawdzenie w drugą stronę. Jeśli wyszło 50 Hz, to w 60 s będzie 50·60 = 3000 drgań/min, czyli zgadza się z treścią. Taki test pozwala wychwycić typowy błąd odwrócenia działania (mnożenie zamiast dzielenia).
Najczęściej: (1) przepisanie liczby z treści jako Hz bez przeliczenia jednostek, (2) pomylenie kierunku przeliczenia i mnożenie przez 60, (3) zapomnienie, że Hz odnosi się do sekundy, nie do minuty. Pomaga zawsze zapis "Hz = 1/s".
Tak. W monitoringu oddziaływań (np. maszyn, transportu) analizuje się parametry drgań, w tym częstotliwość. Różne częstotliwości inaczej rozchodzą się w gruncie i mogą być inaczej odczuwalne lub wpływać na obiekty. Przeliczenia na Hz ułatwiają porównania.
Poza częstotliwością często rozpatruje się amplitudę przemieszczeń, prędkość drgań i przyspieszenie drgań oraz czas trwania ekspozycji. W praktyce pomiarowej analizuje się też widmo częstotliwości, bo jedno źródło może generować wiele składowych.
Najprościej zapamiętać: "na sekundę" = "na minutę" / 60. Warto znać też odwrotność: "na minutę" = Hz·60. Jeśli liczba jest podzielna przez 60 (jak 3000), rachunek jest szybki i bez kalkulatora.
Wynik jest ułamkowy, gdy liczba zdarzeń na minutę nie dzieli się równo przez 60. Przykład: 100 drgań/min daje 100/60 ≈ 1,67 Hz. Na egzaminie zwróć uwagę, czy oczekują przybliżenia (np. do dwóch miejsc) czy ułamka zwykłego.
Obr/min (rpm) to liczba obrotów na minutę, a Hz to liczba cykli na sekundę. Formalnie to podobny typ wielkości, ale inna jednostka czasu. Aby przejść z obr/min na Hz, dzielisz przez 60 (np. 3000 obr/min = 50 Hz), jeśli 1 obrót = 1 cykl.
info

Około 80% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnio łatwe

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że częstotliwość w hercach to liczba drgań w 1 sekundzie.

Źródła:

  • BIPM, The International System of Units (SI) – SI Brochure, 9th edition (2019), section on coherent derived units and unit hertz (Hz) = s^-1
  • ISO 80000-3:2019, Quantities and units — Part 3: Space and time (definicje wielkości czasu i zależności jednostek, w tym s oraz pochodne 1/s)

Materiały:

  • Podręcznik fizyki: dział "drgania i fale" (definicja częstotliwości, jednostki SI)
  • Materiały o jednostkach SI i przeliczaniu jednostek czasu
  • Zestawy zadań rachunkowych z przeliczaniem wielkości fizycznych (1/min na 1/s)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego