Odpowiedź C jest prawidłowa, ponieważ zapewnia odpowiednie zakresy dla pomiarów w układzie transformatora w stanie jałowym. Przy parametrach transformatora, gdzie moc znamionowa S_n wynosi 920 VA oraz napięcia U_n1 = 230 V i U_n2 = 100 V, niezbędne jest, aby woltomierze miały zakresy dostosowane do tych wartości. Woltomierz V1 musi mierzyć co najmniej 230 V, a V2 co najmniej 100 V, co oznacza, że należy wybrać woltomierze z zakresiem o 20% większym niż te wartości, co jest zgodne z zasadami pomiarów elektrycznych. W przypadku amperomierza, aby zmierzyć prąd jałowy i0% wynoszący 10% z 920 VA, obliczamy: i0 = 0.1 * S_n / U_n1 = 0.1 * 920 VA / 230 V = 0.4 A. W związku z tym amperomierz powinien mieć zakres co najmniej 0.5 A. Odpowiedź C (V1 = 300 V, V2 = 150 V, A = 0.5 A) spełnia te wymagania, co czyni ją najbardziej odpowiednią do tego pomiaru. Stosowanie właściwych zakresów pomiarowych jest kluczowe dla uzyskania dokładnych wyników oraz dla ochrony sprzętu pomiarowego.
Wybór niepoprawnej odpowiedzi może wynikać z kilku błędnych założeń dotyczących zakresów pomiarowych woltomierzy i amperomierzy. Niezrozumienie, że przyrządy pomiarowe powinny mieć zakresy wyższe niż wartości mierzonych parametrów, prowadzi często do nieprawidłowych konkluzji. Przykładowo, jeśli pomiar napięcia woltomierzem V1 wynosi 230 V, odpowiedzialność projektanta wymaga, aby maksymalny zakres woltomierza był co najmniej o 20% wyższy, co w tym przypadku oznacza, że powinien wynosić 276 V. Wybór zakresów woltomierzy na poziomie 200 V lub innych, które nie spełniają tego kryterium, może skutkować przeciążeniem przyrządu i uszkodzeniem go. Podobnie, w przypadku amperomierza, pomiar prądu jałowego wynoszącego 0.4 A wymaga zastosowania zakresu nie mniejszego niż 0.5 A, co daje nam odpowiedni margines bezpieczeństwa. Wszystkie te aspekty są zgodne z dobrymi praktykami w zakresie pomiarów elektrycznych, które nakładają na techników i inżynierów odpowiedzialność za dobór odpowiednich narzędzi pomiarowych, aby zapewnić zarówno dokładność pomiarów, jak i bezpieczeństwo pracy. Używanie niewłaściwych zakresów prowadzi do niedokładnych pomiarów, co może skutkować nieprzewidzianymi błędami w analizach i późniejszych aplikacjach układów elektrycznych. Zrozumienie tych zasad jest kluczowe w praktyce inżynierskiej.
