Kwalifikacja: ELM.05 - Eksploatacja urządzeń elektronicznych
Zawód: Technik elektronik
Jaką moc generuje rezystor o rezystancji 10 Ω, przez który przepływa prąd o natężeniu 100 mA?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Moc wydzielana w rezystorze można obliczyć korzystając z prawa Ohma oraz wzoru na moc elektryczną. Prawo Ohma mówi, że napięcie (U) na rezystorze jest równe iloczynowi rezystancji (R) i natężenia prądu (I), czyli U = R * I. W naszym przypadku mamy R = 10 Ω i I = 0,1 A (100 mA). Z tego wynika, że U = 10 Ω * 0,1 A = 1 V. Z kolei moc (P) wydzielająca się w rezystorze obliczamy ze wzoru P = U * I. Podstawiając wartości, otrzymujemy P = 1 V * 0,1 A = 0,1 W. Tego typu obliczenia są niezwykle istotne w inżynierii elektrycznej, szczególnie w projektowaniu i analizie obwodów elektrycznych, gdzie poprawne określenie mocy jest kluczowe dla doboru komponentów, ich chłodzenia oraz efektywności energetycznej. W praktyce, wiedza o mocy wydzielanej w rezystorze pomaga w zapobieganiu przegrzewaniu się elementów obwodu i zapewnienia ich długotrwałej pracy zgodnie z normami bezpieczeństwa i niezawodności.
Wszystkie pozostałe odpowiedzi są wynikiem błędnych obliczeń lub niezrozumienia podstawowych zasad dotyczących obwodów elektrycznych. Zastosowanie wzoru P = U * I wymaga znajomości napięcia na rezystorze, które można obliczyć poprzez prawo Ohma. Często popełnianym błędem jest nieprawidłowe przekształcenie jednostek, co prowadzi do niedoszacowania lub przeszacowania mocy. Na przykład, odpowiedzi 0,01 W i 1 W mogą wynikać z mylnego zastosowania jednostek lub pominięcia jednego z kroków obliczeniowych. Odpowiedź 10 W sugeruje, że moc byłaby znacznie wyższa, co nie jest możliwe przy zadanych wartościach, a także wskazuje na błędne zrozumienie skali rezystancji i natężenia prądu. Ważne jest, aby w obliczeniach dokładnie śledzić wszystkie jednostki i zmienne, aby uniknąć takich nieprawidłowości. Kluczowym krokiem w rozwiązywaniu problemów elektrycznych jest zrozumienie, jak różne parametry obwodu wpływają na siebie nawzajem. W praktyce, zaleca się również prowadzenie przemyślanej dokumentacji oraz dbanie o przestrzeganie norm dotyczących bezpiecznej pracy z urządzeniami elektrycznymi, aby uniknąć błędów prowadzących do niebezpiecznych sytuacji.