Zadanie 7: Analiza charakterystyki prądowo-napięciowej źródła rzeczywistego

Arkusz: CKE Styczeń 2026 · Styczeń · 2026
Punkty: 6 pkt
Dział: Prąd stały · Siła elektromotoryczna i opór wewnętrzny
Trudność: Poziom trudności: średnie

Zadanie dotyczy analizy pracy źródła napięcia rzeczywistego z różnymi odbiornikami oraz wyznaczenia jego parametrów na podstawie wykresu zależności napięcia od natężenia prądu.

Treść zadania

Do obwodu zasilanego akumulatorem o sile elektromotorycznej

E

i oporze wewnętrznym

R_w

podłączano kolejno cztery oporniki: X, Y, Z, T, o różnych oporach elektrycznych:

R_X, R_Y, R_Z, R_T

. Za każdym razem, gdy podłączony był jeden z oporników, mierzono natężenie

I

prądu płynącego przez dany opornik oraz napięcie

U

na tym oporniku. Wyniki pomiarów przedstawiono na wykresie w postaci punktów X, Y, Z, T. Na tej podstawie sporządzono fragment wykresu zależności

U(I)

, która powstałaby, gdyby opór dołączonego opornika zmieniał się w sposób ciągły. Przyjmij, że opór amperomierza jest równy zero, opór woltomierza jest nieskończenie duży, a wykonane pomiary są dokładne. (Z wykresu dla punktu T odczytujemy:

I_T = 2,0\,\text{A}

U_T = 0,4\,\text{V}

). Zadanie 7.1. (0–1) Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych. Opór elektryczny opornika T wynosi: A.

R_T = 0,04\,\Omega

R_T = 0,2\,\Omega

R_T = 5,0\,\Omega

R_T = 12,8\,\Omega

Zadanie 7.2. (0–2) Jeżeli bieguny akumulatora połączymy ze sobą bez żadnego opornika między nimi, to w obwodzie popłynie tzw. prąd zwarcia o natężeniu

I_z

. Jeżeli natomiast do akumulatora podłączymy opornik o bardzo dużym oporze (w stosunku do

R_w

akumulatora), to napięcie na tym oporniku będzie bliskie sile elektromotorycznej

E

. Dokończ zdania 1. i 2. Wpisz właściwe liczby w wykropkowanych miejscach. 1. Siła elektromotoryczna

E

akumulatora jest równa ............... V. 2. Natężenie

I_z

prądu zwarcia akumulatora jest równe ............. A. Zadanie 7.3. (0–3) Oblicz

R_w

– opór wewnętrzny akumulatora. Zapisz obliczenia.

Odpowiedź i wynik końcowy

7.1: B (

R_T = 0,2\,\Omega

) 7.2: 1.

E = 1,2\,\text{V}

, 2.

I_z = 3,0\,\text{A}

7.3:

R_w = 0,4\,\Omega

Wideo-rozwiązanie krok po kroku

Obejrzyj publiczne rozwiązanie wideo na YouTube