KWALIFIKACJA GIW9 - CZERWIEC 2016

PYTANIE NR 3.
W wyrobisku korytarzowym o przekroju S = 8 m2 w świetle obudowy powietrze płynie z prędkością v = 1 m/s. Jaka ilość powietrza Q płynie tym wyrobiskiem w ciągu minuty?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Strumień objętości oblicza się ze wzoru Q = S·v. Dla S = 8 m2 i v = 1 m/s otrzymujemy Q = 8 m3/s. W ciągu 1 minuty (60 s) przepłynie więc 8·60 = 480 m3. Pozostałe odpowiedzi wynikają z błędnego przeliczenia czasu lub pomylenia jednostek.

Pełne wyjaśnienie:

W wentylacji wyrobisk (np. korytarzowych) podstawową wielkością opisującą "ile powietrza płynie" jest strumień objętości (wydatek) Q. Dla przepływu ustalonego w przekroju poprzecznym obowiązuje zależność:

Q = S · v

gdzie S to pole przekroju czynnego przepływu (tu: "w świetle obudowy"), a v to średnia prędkość powietrza w tym przekroju.

Krok 1: obliczenie Q w jednostkach na sekundę
Podstawiamy dane: S = 8 m2, v = 1 m/s.
Q = 8 · 1 = 8 m3/s.

Krok 2: przeliczenie na minutę
Pytanie dotyczy objętości powietrza w ciągu minuty, czyli w czasie 60 s. Skoro w 1 s przepływa 8 m3, to w 60 s przepłynie:
8 · 60 = 480 m3.

Dlatego odpowiedź "480 m3" jest poprawna.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "8 m3" to wynik w przeliczeniu na 1 sekundę (m3/s), czyli pominięto warunek "w ciągu minuty".
  • "48 m3" sugeruje błędne przeliczenie czasu (np. przyjęcie 6 s zamiast 60 s) albo omyłkę rachunkową.
  • "4 800 m3" odpowiadałoby np. 10 minutom (480 · 10) lub błędnemu dopisaniu zera przy mnożeniu przez 60.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapisuj jednostki pośrednie. Gdy po obliczeniu Q wychodzi m3/s, a pytanie jest o minutę lub godzinę, to znaczy, że konieczne jest dodatkowe przeliczenie czasu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Strumień objętości (wydatek) Q mówi, jaka objętość powietrza przepływa przez przekrój wyrobiska w jednostce czasu. Najczęściej podaje się go w m3/s, a na zadaniach egzaminacyjnych często przelicza się go także na m3/min lub m3/h.
Najpierw liczysz wydatek: Q = S·v, co daje m3/s. Następnie mnożysz przez 60, bo minuta ma 60 sekund. To typowy schemat: oblicz w sekundach, potem przelicz na czas z polecenia.
Bo przeliczasz sekundy na minuty, a nie jednostki w systemie dziesiętnym. W przepływach bardzo łatwo o błąd "nawykowego zera". Zawsze zapisuj: 1 min = 60 s i dopiero wtedy wykonaj mnożenie.
Jeśli S jest w m2, a v w m/s, to iloczyn ma jednostkę m2·m/s = m3/s. To ważna kontrola poprawności: gdy jednostki się nie zgadzają, rachunek lub dane zostały źle użyte.
To pole przekroju dostępne dla przepływu powietrza po uwzględnieniu obudowy, czyli efektywny "wolny" przekrój wyrobiska. W praktyce ma to znaczenie, bo obudowa i zabudowa mogą zmniejszać przestrzeń przepływu względem przekroju geometrycznego.
Tak. Najpierw wyznaczasz Q w m3/s ze wzoru Q = S·v, a potem mnożysz przez liczbę sekund w godzinie, czyli 3600. W zadaniach egzaminacyjnych często pada prośba o m3/h, więc ten krok jest kluczowy.
Najczęstsze pomyłki to: brak przeliczenia na minutę/godzinę, mylenie m3/s z m3/min, nieuwaga na wykładniki (m2 vs m3) oraz dopisywanie zera przy mnożeniu. Pomaga zapis jednostek przy każdym kroku.
W zadaniach obliczeniowych przyjmuje się zwykle, że podana prędkość to prędkość średnia w przekroju. W rzeczywistych wyrobiskach prędkość może być nierównomierna w różnych punktach przekroju, dlatego w pomiarach stosuje się uśrednianie.
Takie obliczenia stosuje się m.in. przy doborze i kontroli przewietrzania rejonów, ocenie skuteczności wentylacji w wyrobiskach korytarzowych, porównaniu wariantów organizacji przepływu oraz wstępnej weryfikacji danych z pomiarów prędkości i przekroju.
Użyj kontroli rzędu wielkości: przy S = 8 i v = 1 masz 8 m3/s, czyli "kilka" m3 na sekundę. W minutę powinno wyjść kilkaset m3 (bo mnożysz przez 60), więc 480 jest sensowne, a 8 jest zbyt małe na minutę.
info

Około 56% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Strumień objętości oblicza się ze wzoru Q = S·v."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Natężenie przepływu" (zależność Q = A·v) — https://pl.wikipedia.org/wiki/Nat%C4%99%C5%BCenie_przep%C5%82ywu — dostęp 2026-03-02
  • Wikipedia (PL): "Równanie ciągłości" (powiązanie prędkości przepływu i pola przekroju) — https://pl.wikipedia.org/wiki/R%C3%B3wnanie_ci%C4%85g%C5%82o%C5%9Bci — dostęp 2026-03-02
  • Wikipedia (PL): "Przepływ objętościowy" (definicje i jednostki) — https://pl.wikipedia.org/wiki/Przep%C5%82yw_obj%C4%99to%C5%9Bciowy — dostęp 2026-03-02

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z wentylacji kopalń: podstawowe wielkości (prędkość, przekrój, wydatek) i ich jednostki
  • Podstawy mechaniki płynów (równanie ciągłości i definicja strumienia objętości)
  • Zestawy zadań rachunkowych z przewietrzania wyrobisk (m<sup>3</sup>/s, m<sup>3</sup>/min, m<sup>3</sup>/h)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego