Na rysunku przedstawiono sposób pomiaru
A. częstotliwości prądu przepływającego przez żarówkę.
B. napięcia zasilania żarówki.
C. rezystancji włókna żarówki.
D. natężenia prądu przepływającego przez żarówkę.
Pytanie z egzaminu CKE, czerwiec 2020 (arkusz MG.23-SG-20.06).
Na rysunku multimetr jest podłączony równolegle do żarówki, czyli dokładnie tak, jak mierzy się napięcie na odbiorniku. Czerwony przewód pomiarowy jest przy stronie zasilania dodatniego, czarny przy stronie masy albo minusa obwodu, a miernik pokazuje wartość około 12,4 V. To typowa sytuacja przy sprawdzaniu instalacji elektrycznej motocykla: chcemy wiedzieć, jakie napięcie naprawdę dociera do żarówki, a nie tylko jakie jest na akumulatorze. Moim zdaniem to jeden z podstawowych pomiarów, bo szybko pokazuje spadki napięcia na przewodach, złączach, przełączniku W albo bezpieczniku B. Dobra praktyka warsztatowa mówi, żeby napięcie mierzyć przy obciążonym obwodzie, czyli gdy żarówka świeci, bo wtedy ujawniają się słabe styki i zaśniedziałe konektory. Woltomierz ma dużą rezystancję wewnętrzną, więc nie powinien znacząco obciążać obwodu. W diagnostyce świateł, kierunkowskazów czy zasilania modułów używa się właśnie takiego podłączenia. Zależność $U=R\cdot I$ pomaga potem ocenić, czy problem wynika z zasilania, odbiornika czy nadmiernego oporu w instalacji.
Jeżeli wskazana została rezystancja włókna żarówki, to prawdopodobnie zasugerowało to samo podłączenie przewodów do dwóch końców żarówki. Tylko że pomiar rezystancji wykonuje się omomierzem przy wyłączonym zasilaniu i najlepiej po odłączeniu badanego elementu od reszty instalacji. W aktywnym obwodzie, z akumulatorem i włącznikiem, miernik ustawiony na Ω mógłby pokazać bzdury, a czasem nawet zostać uszkodzony. Rezystancja zimnego włókna żarówki też jest dużo mniejsza niż podczas świecenia, więc taki pomiar ma ograniczoną wartość diagnostyczną. Natężenie prądu mierzy się inaczej: amperomierz trzeba włączyć szeregowo z odbiornikiem, aby cały prąd przepływał przez miernik. Na rysunku przewody multimetru są dołączone równolegle do żarówki, więc to nie jest pomiar prądu. Gdyby ktoś podłączył amperomierz w ten sposób, praktycznie zrobiłby zwarcie przez bardzo małą rezystancję wewnętrzną miernika, co najczęściej kończy się przepaleniem bezpiecznika w multimetrze albo instalacji. Częstotliwość prądu mierzy się funkcją Hz i ma to sens głównie przy przebiegach zmiennych lub impulsowych, np. przy sygnałach z czujników albo sterowaniu PWM. Tu widzimy zwykły obwód zasilania żarówki z akumulatora, a wskazanie 12,4 V jednoznacznie pasuje do pomiaru napięcia stałego. Typowy błąd myślowy polega na tym, że każdy pomiar wykonany na dwóch zaciskach elementu traktuje się tak samo. W praktyce warsztatowej sposób włączenia miernika decyduje o wszystkim: napięcie mierzymy równolegle, prąd szeregowo, a rezystancję bez zasilania.