Test ELM.05 — zestaw 1

Dlaczego tak

Wytyczne Polskiej Rady Resuscytacji dla dorosłych zalecają proporcję 30 uciśnięć klatki piersiowej do 2 oddechów ratowniczych (30:2) w cyklu resuscytacji krążeniowo-oddechowej.

Dlaczego tak

Kondensator włączony szeregowo w torze sygnału ma reaktancję tym większą, im niższa jest częstotliwość, więc dla składowych wolnozmiennych stanowi dużą przeszkodę, a dla szybkozmiennych — małą. W efekcie na rezystorze R, czyli na wyjściu, pojawiają się głównie sygnały o wysokiej częstotliwości, co odpowiada filtrowi górnoprzepustowemu. Filtr dolnoprzepustowy powstałby przy odwrotnym ułożeniu elementów — rezystorze szeregowo i kondensatorze równolegle na wyjściu.

Dlaczego tak

Układ upraszcza się od najgłębiej zagnieżdżonego połączenia. Dwa rezystory 100 Ω wyprowadzone ze środkowego węzła do prawej szyny są połączone równolegle, co daje 100 · 100 / (100 + 100) = 50 Ω. Wartość ta jest połączona szeregowo z rezystorem 150 Ω, co daje 200 Ω, a ta gałąź jest połączona równolegle z rezystorem 200 Ω, co daje 200 · 200 / 400 = 100 Ω. Pozostają jeszcze dwa rezystory 100 Ω w gałęziach doprowadzających, połączone szeregowo z resztą układu: 100 + 100 + 100 = 300 Ω.

Dlaczego tak

Dwie diody Zenera połączone przeciwsobnie w pętli sprzężenia zwrotnego przewodzą dopiero po przekroczeniu napięcia Zenera — i to symetrycznie, dla obu biegunowości sygnału. Dopóki napięcie wyjściowe jest mniejsze, diody nie przewodzą i układ wzmacnia zgodnie ze stosunkiem R2/R1; po przekroczeniu tego progu diody bocznikują R2 i wyjście zostaje ograniczone. Jest to więc ogranicznik napięcia, a nie generator, źródło odniesienia ani wzmacniacz logarytmujący.

Dlaczego tak

Ze wzoru V_out = −1,25 · (1 + R2/R1) przy R1 = 120 Ω i wymaganym V_out = −5 V otrzymuje się 5 = 1,25 · (1 + R2/120), czyli 1 + R2/120 = 4, a stąd R2 = 3 · 120 Ω = 360 Ω. Wartość 120 Ω dałaby napięcie −2,5 V, a 600 Ω — aż −7,5 V.

Dlaczego tak

Licznik zbudowano z trzech przerzutników, a n przerzutników daje 2 do potęgi n różnych stanów — czyli 2³ = 8. Jest to więc licznik modulo 8 i oba warianty z modulo 3 odpadają niezależnie od kierunku zliczania. O kierunku rozstrzyga kolejność zapalania wskaźników stanu na filmie: wartość licznika maleje z każdym impulsem zegara, więc zlicza on wstecz.

Dlaczego tak

W tablicy jedynki stoją w wierszu c = 0 dla kolumn ba = 00 i 01 oraz w wierszu c = 1 dla kolumn ba = 11 i 10. Pierwsza para pól sąsiaduje ze sobą i różni się wyłącznie zmienną a, więc skleja się do iloczynu c̄b̄; druga para również różni się tylko zmienną a i skleja się do iloczynu cb. Zmienna a wypada z obu grup, więc minimalna postać funkcji to c̄b̄ + cb — funkcja przyjmuje wartość 1 dokładnie wtedy, gdy c i b mają jednakowe wartości.

Dlaczego tak

W tym układzie woltomierz jest dołączony bezpośrednio do rezystora R_X, więc mierzy dokładnie napięcie na nim, natomiast amperomierz mierzy prąd całkowity — sumę prądu płynącego przez R_X i prądu pobieranego przez sam woltomierz. Prąd rezystora to zatem I_A − I_V, a z prawa Ohma R_X = U_V / (I_A − I_V). Wzory z sumą prądów w mianowniku lub z różnicą napięć w liczniku odpowiadałyby innemu połączeniu przyrządów, w którym to amperomierz mierzy prąd samego R_X, a woltomierz napięcie zawyżone o spadek na amperomierzu.

Dlaczego tak

Oznaczenie PN-N zarezerwowane jest dla Polskich Norm o zasięgu wyłącznie krajowym, niewprowadzających żadnej normy międzynarodowej ani europejskiej. PN-EN, PN-ISO i PN-EN ISO oznaczają normy krajowe wprowadzające odpowiednio normę europejską, międzynarodową albo obie naraz.

Dlaczego tak

Na obudowie widnieje wprost opis „Volt. Separator” oraz oznaczenie wejścia i wyjść, a podane parametry — pasmo 47–862 MHz i dopuszczalne napięcie stałe 24 V — wskazują urządzenie, które przepuszcza sygnał wielkiej częstotliwości, a blokuje przenoszenie napięcia stałego między torami. Modulator cyfrowy wytwarzałby sygnał telewizyjny, zwrotnica antenowa łączyłaby pasma z różnych anten, a zasilacz stabilizowany dostarczałby napięcia — żadne z tych urządzeń nie ma takiego opisu i takich parametrów.

Dlaczego tak

Skrót PoE oznacza Power over Ethernet, czyli przesyłanie zasilania tą samą skrętką, którą płyną dane. Na schemacie kamery IP K1–K4 są połączone ze switchem wyłącznie przewodami LAN i nie mają osobnych zasilaczy, więc to switch dostarcza im napięcie zasilania. Nagrania przechowuje rejestrator, napięcie 230 V doprowadza instalacja elektryczna, a stanem akumulatora zajmuje się układ zasilania gwarantowanego, nie switch.

Dlaczego tak

SC to standardowe złącze światłowodowe typu wtyk-gniazdo, które można wielokrotnie rozłączać i podłączać. TS9, BNC i RCA to złącza stosowane w łączach radiowych i audio-wideo — żadne z nich nie jest złączem światłowodowym.

Dlaczego tak

Reflektometr optyczny (OTDR) wysyła impuls światła w światłowód i na podstawie odbitego sygnału określa rozkład tłumienności wzdłuż całej trasy oraz lokalizuje miejsca nadmiernych strat. Światłomierz mierzy tylko bezwzględną moc w jednym punkcie, a oscyloskop i multimetr służą do pomiarów elektrycznych, nie optycznych.

Dlaczego tak

Spośród wymienionych standardów 802.11n oferuje największą maksymalną prędkość transmisji dzięki wykorzystaniu wielu strumieni danych (MIMO) — znacząco przewyższa starsze 802.11a/b/g.

Dlaczego tak

Na filmie otwarte jest okno konfiguracyjne rejestratora sieciowego NVR, a rejestrator NVR z zasady współpracuje wyłącznie z kamerami IP — kamery AHD wymagają rejestratora analogowego i podłączenia przewodem koncentrycznym, nie przez konfigurację sieciową. Pokazywane czynności polegają na wprowadzaniu ustawień nowego urządzenia, a nie na usuwaniu go z systemu.

Dlaczego tak

Na wykresie trzeba odnaleźć krzywą opisaną I_B = 250 µA i sprawdzić, przy jakim napięciu osiąga ona prąd kolektora 60 mA. Krzywa ta przecina poziom 60 mA w okolicy 6 V. Przy 0,7 V i 1 V tranzystor pracuje jeszcze w obszarze nasycenia, gdzie prąd kolektora gwałtownie rośnie i jest wyraźnie mniejszy od 60 mA, a przy 14 V ta sama krzywa leży już powyżej 60 mA.

Dlaczego tak

Częstotliwość generatora na układzie 555 wyznaczają czasy ładowania i rozładowania kondensatora C przez rezystory R1 i R2 — to one wchodzą do wzoru na częstotliwość. Kondensator C_P dołączony do wyprowadzenia CTR (sterującego) jedynie filtruje wewnętrzne napięcie odniesienia i zabezpiecza je przed zakłóceniami, nie biorąc udziału w ładowaniu ani rozładowaniu C, więc jego zmiana nie zmienia częstotliwości przebiegu wyjściowego.

Dlaczego tak

Do pomiaru poziomu sygnału telewizji naziemnej służy miernik antenowy z ekranem prezentującym poziom i jakość sygnału oraz klawiaturą do wyboru kanału — przyrząd B. Pozostałe przyrządy mierzą zupełnie inne wielkości: natężenie oświetlenia (sonda kulista na przewodzie), temperaturę bezdotykowo (przyrząd pistoletowy z obiektywem) oraz poziom dźwięku (mikrofon z osłoną przeciwwietrzną).

Dlaczego tak

Czujnik w konfiguracji NC powinien przerywać obwód przy otwarciu okna, co centrala odczytuje jako alarm. Skoro otwarcie nie wywołuje alarmu, obwód musi być stale zwarty niezależnie od stanu czujki — czyli gdzieś nastąpiło zwarcie przewodów. Przerwa w obwodzie (brak ciągłości) dałaby efekt odwrotny — sama w sobie wywołałaby alarm sabotażowy.

Dlaczego tak

Sygnał telewizyjny dociera prawidłowo, więc tor antenowy aż do gniazd abonenckich jest sprawny — uszkodzenie musi leżeć na odcinku, którym płynie wyłącznie sygnał z kamer. Obraz z kamer trafia do instalacji przez modulator AV i dopiero z niego wchodzi do sumatora TV ST1-60, więc to ten kabel jest jedynym elementem wspólnym dla objawu i zarazem nieużywanym przez sygnał telewizyjny. Kable za sumatorem przenoszą już oba sygnały naraz — ich uszkodzenie zepsułoby również odbiór telewizji.

Dlaczego tak

Tranzystor IGBT łączy łatwość sterowania bramką MOSFET-a z możliwością przełączania dużych napięć i prądów jak w tranzystorze bipolarnym, co czyni go typowym wyborem w energoelektronice dużej mocy — takiej jak przekształtniki w ładowarkach samochodowych.

Dlaczego tak

W instrukcji napisano wprost: „Remove the blown fuse using a screwdriver”, czyli przepalony bezpiecznik należy usunąć przy pomocy wkrętaka. Instrukcja mówi też o odkręceniu wkrętami czterech śrub pokrywy komory baterii, co wyklucza zarówno mocowanie na zatrzaski, jak i możliwość wymiany bezpiecznika bez zdejmowania tej pokrywy; o pęsecie nie ma w niej mowy.

Dlaczego tak

Wybiórcze postrzeganie — czyli dostrzeganie tylko informacji potwierdzających własne przekonania — prowadzi do błędnych decyzji i utrudnia współpracę. Spójność celów, umiejętność rozwiązywania konfliktów i zaufanie do współpracowników to postawy budujące, a nie niszczące pracę zespołu.

Dlaczego tak

Egoizm — stawianie własnego interesu ponad interes zespołu — jest jaskrawym objawem nieefektywnej współpracy. Zaangażowanie, wzajemna pomoc i efektywna komunikacja to z kolei cechy zespołu, który działa dobrze.

Dlaczego tak

Filtr dolnoprzepustowy, zgodnie z nazwą, przepuszcza dół pasma — sygnały poniżej częstotliwości granicznej — a tłumi te powyżej. Przepuszczanie wąskiego pasma wokół jednej częstotliwości to zachowanie filtru środkowoprzepustowego.

Dlaczego tak

Wzmocnienie otwarte wzmacniacza operacyjnego jest ogromne, ale rozrzucone egzemplarzowo i zależne od temperatury — bezużyteczne jako wartość projektowa. Sprzężenie zwrotne ujemne oddaje część sygnału wyjściowego na wejście odwracające, dzięki czemu wzmocnienie wynika z proporcji rezystorów zewnętrznych i staje się powtarzalne.

Dlaczego tak

Oscyloskop przedstawia napięcie w funkcji czasu, więc jako jedyny z wymienionych przyrządów pokazuje kształt przebiegu — zniekształcenia, zbocza, czas trwania impulsu. Pozostałe podają pojedynczą wartość liczbową: rezystancję, moc albo rezystancję izolacji.

Dlaczego tak

Sonda 10:1 zawiera dzielnik napięcia tłumiący sygnał dziesięciokrotnie — dzięki temu mniej obciąża badany układ i pozwala mierzyć większe napięcia, ale odczytana amplituda musi zostać pomnożona przez dziesięć (nowsze oscyloskopy robią to automatycznie po ustawieniu współczynnika sondy).

Dlaczego tak

Transoptor przenosi sygnał optycznie — diodą świecącą i fotodetektorem zamkniętymi we wspólnej obudowie — więc między wejściem a wyjściem nie ma połączenia elektrycznego. To właśnie ta separacja galwaniczna chroni obwód sterujący przed przepięciami i różnicami potencjałów po stronie sterowanej.

Dlaczego tak

OTDR wysyła impuls świetlny i analizuje światło wracające wskutek rozproszenia i odbić — z czasu powrotu wyznacza odległość do zdarzenia, a z poziomu sygnału tłumienie na kolejnych odcinkach. Dzięki temu pokazuje, w którym metrze trasy jest spaw, złącze albo pęknięcie włókna.

Dlaczego tak

Kolejność jest tu taka sama jak przy każdej pracy przy urządzeniu elektrycznym: odłączyć zasilanie i potwierdzić brak napięcia, zanim dojdzie do jakiegokolwiek kontaktu z częściami wewnętrznymi. Każda z pozostałych czynności oznacza ingerencję w urządzenie przed sprawdzeniem, czy jest bezpieczne.

Dlaczego tak

Kondensator elektrolityczny filtruje napięcie po prostowaniu; gdy traci pojemność i rośnie jego rezystancja szeregowa (ESR), przestaje wygładzać przebieg i na wyjściu pojawiają się tętnienia. Wzdęcie obudowy to zewnętrzny objaw tego samego procesu, dlatego jest typową pierwszą rzeczą sprawdzaną przy niestabilnej pracy zasilacza.

Dlaczego tak

Rozpoznanie granic własnych kompetencji i sięgnięcie po pomoc jest elementem odpowiedzialności zawodowej, a nie przyznaniem się do porażki. Wymiana elementów „na chybił trafił” generuje koszty i może wprowadzić nowe usterki, a milczenie wobec klienta czy przełożonego pozostawia problem nierozwiązany.

Dlaczego tak

W tranzystorze bipolarnym prąd kolektora jest sterowany prądem bazy, więc obwód sterujący musi stale dostarczać moc. Bramka MOSFET-a jest oddzielona od kanału warstwą tlenku i tworzy z nim kondensator — o przewodzeniu decyduje napięcie bramka-źródło, a w stanie ustalonym prąd bramki jest pomijalny. Prąd płynie tylko podczas przeładowywania pojemności bramki, dlatego straty sterowania rosną z częstotliwością przełączania.

Dlaczego tak

Kondensator filtrujący ładuje się w szczytach napięcia wyprostowanego i podtrzymuje napięcie w przerwach między nimi, rozładowując się prądem obciążenia. Im większa pojemność, tym mniejszy spadek napięcia w tym samym czasie, a więc mniejsze tętnienia. Częstotliwość tętnień wynika z układu prostownika i częstotliwości sieci, a nie z pojemności; średnie napięcie wyjściowe przy większej pojemności nieznacznie rośnie, a nie maleje.

Dlaczego tak

Amperomierz mierzy prąd płynący przez samego siebie, więc musi znaleźć się na drodze prądu badanej gałęzi — stąd połączenie szeregowe. Jego rezystancja wewnętrzna jest z założenia jak najmniejsza, żeby nie zmieniać warunków w obwodzie; właśnie dlatego włączenie amperomierza równolegle do źródła jest zwarciem i grozi zniszczeniem przyrządu. Woltomierz, mierzący napięcie, ma odwrotne właściwości i łączy się równolegle.

Dlaczego tak

Miernik średniowartościowy wyznacza wartość średnią wyprostowanego przebiegu i mnoży ją przez stały współczynnik dobrany dla sinusoidy — dla innego kształtu ten współczynnik przestaje być prawdziwy i wskazanie jest zaniżone albo zawyżone. Przyrząd True RMS liczy rzeczywistą wartość skuteczną z definicji, więc jest poprawny także dla przebiegów odkształconych: impulsowych, ściętych przez ściemniacz czy pochodzących z falownika. Dla czystej sinusoidy oba dają ten sam wynik.

Dlaczego tak

Tor światłowodowy ma dwa przetworniki na przeciwnych końcach. Po stronie nadawczej sygnał elektryczny zamienia na światło źródło promieniowania — dioda elektroluminescencyjna w torach krótkich i wielomodowych albo dioda laserowa w torach dalekosiężnych i jednomodowych. Fotodioda i fototranzystor działają odwrotnie: zamieniają światło na sygnał elektryczny i pracują po stronie odbiorczej. Termistor mierzy temperaturę i z transmisją optyczną nie ma związku.

Dlaczego tak

Spaw łączy rdzenie obu włókien w jedną ciągłą strukturę szklaną, więc tłumienie złącza jest rzędu setnych części decybela, a połączenie jest trwałe i odporne na wilgoć. Złącza mechaniczne i rozłączne wnoszą tłumienie o rząd wielkości większe, za to pozwalają rozłączać tor — i to jest ich zaleta, nie spawu. Przed spawaniem powłokę trzeba zdjąć, a włókno przeciąć precyzyjnym nożem; różnych średnic rdzenia spaw również nie wyrówna.

Dlaczego tak

Wyłączanie po kilkunastu minutach i gorąca obudowa to klasyczny obraz zadziałania zabezpieczenia termicznego, a najczęstszą jego przyczyną jest pogorszony odbiór ciepła: zakurzone radiatory, zablokowane otwory wentylacyjne albo zatrzymany wentylator. Diagnostykę zaczyna się od przyczyn najprostszych i najbardziej prawdopodobnych, sprawdzanych bez demontażu układu. Wymiana zasilacza czy kondensatorów to ingerencja kosztowna i na tym etapie niepoparta żadnym pomiarem, a obniżanie napięcia zasilania wyprowadza urządzenie poza warunki znamionowe.