Strona główna › Pytania ELE.05 › Pytanie 659
ELE.05 · pytanie #659
Który przedział wartości napięcia U2 można uzyskać w przedstawionym na schemacie układzie dzielnika napięcia o danych: U1 = 12V, R1 = 3Ω, R2 = 9Ω?

- A3 V ÷ 12 V
- B9 V ÷ 12 V
- C0 V ÷ 12 V
- D0 V ÷ 9 V
Poprawna odpowiedź: D. 0 V ÷ 9 V
Kliknij odpowiedź, którą uważasz za poprawną.
Wyjaśnienie
Dla podanych wartości mamy klasyczny dzielnik napięcia z dwoma rezystorami szeregowymi: R1 = 3 Ω i R2 = 9 Ω, zasilany napięciem U1 = 12 V. Całkowita rezystancja obwodu to Rz = R1 + R2 = 3 Ω + 9 Ω = 12 Ω. Z prawa Ohma prąd w obwodzie wynosi I = U1 / Rz = 12 V / 12 Ω = 1 A. Napięcie na R2 (czyli U2 przy podłączeniu do końców R2 bez obciążenia) obliczamy z zależności U2 = I · R2 = 1 A · 9 Ω = 9 V. To jest maksymalna wartość napięcia wyjściowego dzielnika przy braku obciążenia. Minimalne napięcie U2 można uzyskać równe 0 V, jeżeli punkt wyjściowy zwarłoby się do masy (dolnego bieguna U1) lub podłączyło obciążenie o bardzo małej rezystancji, praktycznie dążącej do zera. W praktyce w instalacjach i układach automatyki taki dzielnik służy np. do dopasowania poziomów sygnałów, pomiaru napięcia z wyższego zakresu przez przetwornik ADC czy ograniczania napięcia wejściowego na modułach sterowników PLC. Z mojego doświadczenia ważne jest, żeby pamiętać, że podany zakres 0–9 V dotyczy idealnego, nieobciążonego dzielnika. Po dołączeniu odbiornika napięcie U2 spadnie w zależności od rezystancji obciążenia, bo tworzy się równoległe połączenie R2 z rezystancją wejściową urządzenia. Dobrą praktyką jest tak dobrać R1 i R2, aby prąd dzielnika był kilka–kilkanaście razy większy od prądu wejściowego miernika lub sterownika – wtedy napięcie U2 będzie stabilne i zgodne z obliczeniami.
🤖 Wyjaśnienie generowane przez AI – weryfikuj w oficjalnych źródłach.