Poprawna odpowiedź to f = 20 Hz, co wynika z analizy oscylogramu. Aby obliczyć częstotliwość, najpierw określamy okres T. Z oscylogramu widzimy, że jeden pełny cykl przebiegu napięcia zajmuje 5 działek w poziomie. Przy skali czasowej wynoszącej 10 ms na działkę, całkowity czas jednego okresu wynosi 5 działek * 10 ms/działkę = 50 ms, co przelicza się na 0,05 s. Zastosowanie wzoru na częstotliwość f = 1/T pozwala nam uzyskać f = 1/0,05 s = 20 Hz. Analiza oscylogramów jest kluczowym aspektem w elektrotechnice, umożliwiającym określenie parametrów sygnałów elektrycznych. W praktyce, znajomość częstotliwości sygnałów pozwala na odpowiednie dobieranie elementów w obwodach elektronicznych, co ma znaczenie w projektowaniu i diagnostyce systemów elektronicznych. Częstotliwość sygnałów wpływa na ich oddziaływanie z innymi elementami systemu, co jest istotne w telekomunikacji, audio i wielu innych dziedzinach. Przy planowaniu układów elektronicznych warto zwrócić uwagę na standardy, takie jak IEC 60068, które definiują metody pomiaru i analizy sygnałów, zapewniając wysoką jakość projektowanych rozwiązań.
Analizując inne propozycje odpowiedzi, należy zrozumieć kluczowe aspekty związane z pomiarem częstotliwości na podstawie oscylogramu. Jeśli przyjmiemy, że f = 10 Hz, oznaczałoby to, że jeden okres trwa 0,1 s, co nie jest zgodne z danymi z oscylogramu. W takim przypadku, musielibyśmy wykryć 10 okresów w czasie 1 sekundy, co nie pokrywa się z naszym pomiarem 50 ms dla jednego okresu. Przy odpowiedzi f = 100 Hz, zakładamy, że okres trwa 0,01 s, co również jest błędne, ponieważ wymagałoby obserwacji 100 cykli w czasie jednej sekundy. To z kolei nie zgadza się z obserwacją 50 ms dla jednego cyklu. Można również pomylić się przy odpowiedzi f = 200 Hz, co implikuje okres 5 ms. Taki okres nie jest możliwy do uzyskania na podstawie przedstawionego oscylogramu, ponieważ długość cyklu jest znacznie dłuższa. Często popełnianym błędem w tej analizie jest myślenie o częstotliwości jako o wartości stałej, nie uwzględniając, że jest ona odwrotnością okresu. Dlatego kluczowe jest dokładne rozumienie relacji między częstotliwością a okresem sygnału, co jest fundamentalną zasadą w analizie sygnałów. W praktyce, błędne obliczenia mogą prowadzić do nieprawidłowego doboru komponentów w obwodach elektrycznych, a to z kolei może skutkować nieefektywnym działaniem całego systemu. Rozumienie tych zależności jest niezbędne w projektowaniu i optymalizacji układów elektronicznych.
