Kwalifikacja: ELE.01 - Montaż i obsługa maszyn i urządzeń elektrycznych
Zawód: Elektromechanik
Kategorie: Obwody elektryczne Maszyny i urządzenia elektryczne
Jaką moc pobiera układ rezystorów przedstawionych na schemacie obwodu prądu stałego?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Obliczenie mocy pobieranej przez układ rezystorów wymaga kilku kroków. Na początek warto zauważyć, że dwa rezystory o wartościach 60 Ω i 30 Ω są połączone równolegle. Aby obliczyć ich rezystancję zastępczą, używamy wzoru: 1/Rz = 1/R1 + 1/R2. Po podstawieniu mamy: 1/Rz = 1/60 + 1/30, co daje Rz = 20 Ω. Teraz, gdy mamy rezystancję zastępczą dla tej części układu, musimy dodać rezystor 80 Ω połączony szeregowo z tą kombinacją. Wartość całkowitej rezystancji obwodu wynosi więc 20 Ω + 80 Ω = 100 Ω. Przy zastosowaniu prawa Ohma, prąd przepływający przez obwód wynosi I = U/R = 100 V / 100 Ω = 1 A. Moc obwodu obliczamy jako P = U * I. Podstawiając wartości, otrzymujemy P = 100 V * 1 A = 100 W. Takie podejście do analizy obwodu jest standardem w branży i pozwala na precyzyjne projektowanie oraz analizowanie systemów elektrycznych. Wiedza o tym, jak obliczać moc w obwodach, jest kluczowa w elektrotechnice, zwłaszcza przy projektowaniu wydajnych i bezpiecznych systemów zasilania.
Analiza błędnych odpowiedzi wymaga zrozumienia podstawowych zasad elektrotechniki. Niektóre z wybranych odpowiedzi mogą wynikać z pomyłek przy zastosowaniu prawa Ohma lub niewłaściwego zrozumienia połączeń rezystorów. Kluczowym błędem może być zignorowanie różnicy między połączeniami szeregowymi a równoległymi. W połączeniach równoległych całkowita rezystancja jest mniejsza od najmniejszej rezystancji w grupie, co często bywa pomijane, prowadząc do zawyżonych wyników mocy. Przy obliczaniu mocy, wartość całkowitej rezystancji musi być prawidłowo określona, a potem wykorzystana do obliczenia prądu płynącego w obwodzie. Może się zdarzyć, że ktoś obliczył moc na podstawie błędnej rezystancji, co skutkuje nieprawidłowym wynikiem. Ważne jest, aby dokładnie zrozumieć schemat i zastosować odpowiednie wzory do obliczeń. W niepoprawnych odpowiedziach mogło dojść do zastosowania wzoru P = U^2/R bez właściwego uwzględnienia, jaka jest efektywna rezystancja całego obwodu. Błędy te są typowe dla osób niedoświadczonych, które mogą przeoczyć szczegóły związane z różnymi typami połączeń w obwodach. Dobre praktyki uczą nas, że analiza obwodu powinna być przeprowadzana krok po kroku, co minimalizuje ryzyko pomyłek w obliczeniach.