Test ELM.05 — zestaw 13

Dlaczego tak

Ciało obce tkwiące w ranie może tamować krwawienie — jego usunięcie grozi nasileniem krwotoku i uszkodzeniem tkanek; stabilizuje się je opatrunkiem wokół i uciska brzegi rany, a następnie kieruje poszkodowanego do szpitala. Wyciąganie blachy, polewanie alkoholem i pozostawianie rany odkrytej są błędami, a ucisk szyi jest niebezpieczny.

Dlaczego tak

Objawy wskazują na przegrzanie (wyczerpanie cieplne): trzeba przerwać ekspozycję na ciepło, schłodzić poszkodowanego i nawodnić go, jeśli jest przytomny i może pić; gdy objawy się nasilają lub pojawia się zaburzenie świadomości, wzywa się pogotowie. Dalsza praca, alkohol i okrywanie kocem pogarszają stan.

Dlaczego tak

AED jest przeznaczony dla świadków zdarzenia: po włączeniu wydaje polecenia głosowe, analizuje rytm i w razie potrzeby zaleca wyładowanie; przerwy w uciśnięciach ogranicza się do minimum. Do jego użycia nie są potrzebne uprawnienia medyczne, a elektrody przykleja się na odsłoniętą, suchą klatkę piersiową — nie na ubranie.

Dlaczego tak

Symbol W to wat, jednostka mocy (1 W = 1 J/s); pobór 4,8 W oznacza, że kamera zużywa 4,8 J energii w każdej sekundzie. Wolt ma symbol V, weber — Wb, a watogodzina (jednostka energii) — Wh.

Dlaczego tak

Przedrostek tera oznacza 10¹², a giga 10⁹, więc 1 TB = 1000 GB, a 4 TB = 4000 GB (producenci dysków stosują przeliczanie dziesiętne). 400 GB i 40 000 GB to błędy o rząd wielkości, a 4 GB to pomylenie przedrostków.

Dlaczego tak

Symetryzator (balun — balanced/unbalanced) przekształca sygnał symetryczny w niesymetryczny i jednocześnie dopasowuje impedancje (np. 300 Ω do 75 Ω przy przekładni 4:1), ograniczając odbicia i straty sygnału. Wzmacniacz operacyjny, prostownik i dzielnik częstotliwości pełnią zupełnie inne funkcje.

Dlaczego tak

Czwórnik aktywny zawiera elementy wzmacniające (tranzystory) i źródło energii, dzięki czemu moc sygnału na wyjściu może być większa niż na wejściu — tak działa wzmacniacz. Tłumik rezystancyjny, filtr LC i kabel są czwórnikami pasywnymi: mogą jedynie tłumić lub kształtować sygnał, nie zwiększając jego mocy.

Dlaczego tak

Gdy impedancja obciążenia równa się impedancji źródła i impedancji falowej linii, mamy stan dopasowania — fala nie odbija się od końca linii, a moc przekazywana do odbiornika jest największa. Stan jałowy oznacza rozwarte wyjście, zwarcia — zwarte zaciski, a przeciążenie nie jest stanem pracy czwórnika w tym znaczeniu.

Dlaczego tak

Przy połączeniu kaskadowym czwórników wzmocnienia i tłumienia w decybelach sumuje się algebraicznie: 20 − 4 + 10 = 26 dB. 34 dB powstaje, gdy tłumienie potraktuje się jak wzmocnienie, 14 dB — gdy odejmie się drugie wzmocnienie, a 800 dB — z mnożenia decybeli, co nie ma sensu.

Dlaczego tak

Dwa jednakowe rezystory 4,4 kΩ równolegle dają 2,2 kΩ, a po dodaniu szeregowego 2,2 kΩ: 2,2 + 2,2 = 4,4 kΩ. 11 kΩ to suma wszystkich (jak przy połączeniu szeregowym), 2,2 kΩ to tylko jedna z części, a 6,6 kΩ powstaje z dodania 2,2 kΩ i jednego rezystora 4,4 kΩ.

Dlaczego tak

Przy połączeniu równoległym sumuje się konduktancje: 1/R = 1/30 + 1/60 + 1/20 = 2/60 + 1/60 + 3/60 = 6/60, więc R = 10 kΩ — mniej niż najmniejsza z rezystancji. 110 kΩ to suma (połączenie szeregowe), 36,7 kΩ to średnia arytmetyczna, a 20 kΩ — najmniejsza z rezystancji, którą wypadkowa musi być jeszcze mniejsza.

Dlaczego tak

Uwy = Uwe·R2/(R1 + R2), więc 3,3 = 10·R2/(6,8 + R2), skąd 3,3·(6,8 + R2) = 10·R2, 22,44 = 6,7·R2 i R2 ≈ 3,35 kΩ — najbliższa wartość 3,3 kΩ. 2,2 kΩ dałoby ok. 2,4 V, 6,8 kΩ — 5 V (przekroczenie zakresu wejścia), a 13,8 kΩ to wynik odwrócenia proporcji.

Dlaczego tak

Z pierwszego prawa Kirchhoffa prąd dopływający do węzła równa się sumie prądów odpływających: 0,4 + 0,5 + 0,6 = 1,5 A. 0,5 A to średnia, 0,12 A to iloczyn, a 18 A powstaje z pomnożenia sumy prądów przez napięcie (to moc w watach, a nie prąd).

Dlaczego tak

Indukcja magnetyczna B, wyrażana w teslach, określa siłę, z jaką pole magnetyczne działa na przewodnik z prądem (F = B·I·l). Natężenie pola elektrycznego wyraża się w V/m, pojemność w faradach, a rezystywność w Ω·m — nie opisują one pola magnetycznego.

Dlaczego tak

f = 1/T = 1/0,02 s = 50 Hz, a Um = U·√2 = 24·1,414 ≈ 34 V. 17 V to wynik podzielenia przez √2 zamiast mnożenia, 20 Hz powstaje z pomylenia okresu w milisekundach z częstotliwością, a 48 V to zwykłe podwojenie wartości skutecznej, które nie odpowiada żadnemu parametrowi sinusoidy o wartości skutecznej 24 V.

Dlaczego tak

W metodzie zerowej mierzoną wielkość porównuje się z wzorcem, doprowadzając układ do stanu równowagi (zerowe wskazanie), co pozwala uzyskać dużą dokładność niezależną od dokładności wskaźnika. Metoda techniczna też jest metodą pośrednią pomiaru rezystancji, ale opiera się na pomiarze napięcia i prądu, a nie na równowadze mostka.

Dlaczego tak

P = U·I = 13,6 V·1,7 A = 23,12 W ≈ 23,1 W. 8 W to wynik dzielenia napięcia przez prąd (13,6/1,7 — to rezystancja obciążenia w omach), 15,3 W to suma liczb, a 20,4 W powstaje, gdy zamiast zmierzonego napięcia 13,6 V przyjmie się nominalne 12 V.

Dlaczego tak

Układy serii TDA to popularne scalone wzmacniacze mocy audio; radiator (odprowadzanie ciepła ze stopnia mocy) i wyjście dołączone bezpośrednio do głośnika potwierdzają tę funkcję. Stabilizatory napięcia ujemnego mają oznaczenia 79xx, a przetworniki A/C i pamięci EEPROM nie sterują głośnikiem i nie wymagają dużego radiatora.

Dlaczego tak

Wejściowe napięcie niezrównoważenia (offset) wynika z niedopasowania elementów wewnątrz wzmacniacza — przy zwartych wejściach na wyjściu pojawia się napięcie, które jest skompensowane, gdy na wejście poda się właśnie napięcie offsetu. Wzmocnienie różnicowe, pasmo i CMRR opisują inne właściwości: wzmocnienie sygnału, zakres częstotliwości i odporność na sygnał wspólny.

Dlaczego tak

Na rezystorze ma się odłożyć 5 − 3,1 = 1,9 V przy prądzie 20 mA, więc R = 1,9 V/0,02 A = 95 Ω (w praktyce dobiera się wartość z szeregu, np. 100 Ω). 250 Ω to wynik dzielenia całego napięcia 5 V przez prąd, 155 Ω — dzielenia napięcia diody przez prąd, a 1,9 Ω — pominięcia zamiany miliamperów na ampery w drugą stronę.

Dlaczego tak

MOSFET typu „logic level” w pełni przewodzi już przy napięciu bramki 3,3 V, z łatwością przenosi 80 mA, a dioda zwrotna chroni go przed przepięciem przy wyłączaniu cewki. Tyrystor nie wyłącza się samoczynnie przy prądzie stałym, dioda Zenera nie jest kluczem, a tranzystor wymagający 10 V na bramce nie zostanie dobrze wysterowany z 3,3 V.

Dlaczego tak

ku = Uwy/Uwe = 200 mV/2 mV = 100, a w decybelach 20·log 100 = 40 dB. 198 to różnica napięć w miliwoltach, nie iloraz, 10 razy (20 dB) wynika z błędu o rząd wielkości przy zamianie jednostek, a 0,01 to odwrócony iloraz oznaczający tłumienie.

Dlaczego tak

LM317 utrzymuje 1,25 V między wyjściem a wyprowadzeniem ADJ; dzielnik R1 (wyjście–ADJ) i R2 (ADJ–masa) ustala napięcie Uwy ≈ 1,25·(1 + R2/R1). Kondensatory poprawiają stabilność, ale nie ustalają wartości napięcia, dioda LED na wejściu i rezystor szeregowy w wejściu nie regulują napięcia wyjściowego.

Dlaczego tak

Parametry dynamiczne opisują zachowanie układu przy zmianach sygnałów: czasy propagacji, czasy narastania i opadania oraz wynikającą z nich maksymalną częstotliwość pracy. Napięcie zasilania, poziomy napięć stanów logicznych i wydajność prądowa wyjść to parametry statyczne, określane w stanach ustalonych.

Dlaczego tak

Bramka OR dla A = 0 i B = 1 daje 1, a negacja (NOT) zamienia je na 0 — cały układ realizuje funkcję NOR, której wyjście ma stan 1 tylko wtedy, gdy oba wejścia mają stan 0. Układ kombinacyjny nie reaguje na zbocza i ma stan wyjścia jednoznacznie określony stanami wejść.

Dlaczego tak

Z prawa pochłaniania X + X·C = X, gdzie X = A·B: jeśli A·B = 1, to Y = 1 niezależnie od C, a jeśli A·B = 0, oba składniki są równe 0. Zatem Y = A·B. Postać A·B·C pomija przypadek A = B = 1 i C = 0, a pozostałe odpowiedzi nie wynikają z tego wyrażenia.

Dlaczego tak

Wyjście ma stan 1 tylko przy jednoczesnym spełnieniu obu warunków — to iloczyn logiczny realizowany przez bramkę AND. OR włączałaby sygnalizator przy dowolnym z warunków (np. ruch przy rozbrojonym systemie), NOR — gdy oba sygnały są równe 0, a EX-OR — gdy są różne.

Dlaczego tak

Dla połączonych wejść NOR daje Y = ¬(A + A) = ¬A, czyli działa jak negator — to podstawa budowania dowolnych funkcji z samych bramek NOR. Odpowiedź Y = A pomija negację zawartą w bramce NOR, a stałe wartości wyjścia wystąpiłyby tylko wtedy, gdyby jedno z wejść było na stałe podłączone do stanu logicznego.

Dlaczego tak

Napięcia bliskie zasilaniu (3,2 V i 3,25 V) to stan wysoki (1), a bliskie masy (0,1 V i 0,05 V) — stan niski (0), więc kolejne stany to 1, 0, 0, 1. Odpowiedź 0, 1, 1, 0 odpowiadałaby logice ujemnej, a pozostałe sekwencje błędnie klasyfikują poszczególne poziomy.

Dlaczego tak

Kondensator ceramiczny ok. 100 nF umieszczony tuż przy wyprowadzeniach zasilania dostarcza prąd impulsowy w chwilach przełączeń i tłumi zakłócenia na liniach zasilania. Rezystor 1 MΩ w zasilaniu uniemożliwiłby pracę układu, LED bez rezystora uległaby zniszczeniu, a dławik w masie wprowadziłby zakłócenia zamiast je eliminować.

Dlaczego tak

Cęgi z czujnikiem Halla mierzą także prąd stały i nie wymagają przerywania obwodu; obejmuje się jeden przewód (gdyby objąć oba, prądy by się znosiły). Typowe cęgi transformatorowe mierzą tylko prąd przemienny, omomierz nie mierzy prądu i nie wolno go dołączać do obwodu pod napięciem, a woltomierz szeregowo praktycznie przerwie obwód.

Dlaczego tak

Reflektometr wysyła impuls w przewód i mierzy czas powrotu odbicia od miejsca nieciągłości (przerwy, zwarcia); znając prędkość propagacji, oblicza odległość do uszkodzenia. Luksomierz mierzy oświetlenie, cęgi wymagają przepływu prądu, a megaomomierz wysokim napięciem mógłby uszkodzić podłączone urządzenia i nie wskaże miejsca przerwy.

Dlaczego tak

I = U/R = 0,33/0,22 = 1,5 A, a moc P = U·I = 0,33·1,5 ≈ 0,495 W ≈ 0,5 W — rezystor powinien więc mieć moc znamionową co najmniej 1 W. 0,07 A to wynik mnożenia U·R, 0,67 A — odwróconego ilorazu R/U, a 0,33 W to pomylenie napięcia z mocą.

Dlaczego tak

Licznik dekadowy liczy 0–9, po czym wraca do 0: po 10 impulsach ma stan 0, a po kolejnych 4 — stan 4, czyli 0100 w kodzie BCD. 1110 to 14 w kodzie dwójkowym, osiągalne tylko w liczniku modulo 16, 1001 to 9 (stan przed wyzerowaniem), a 0000 — stan po 10 impulsach.

Dlaczego tak

Zgodnie z systemem oznaczeń referencyjnych (PN-EN 81346-2) litera F oznacza obiekty chroniące przed skutkami niebezpiecznych stanów, np. bezpieczniki i wyłączniki nadprądowe. Przekaźniki często umieszcza się obok zabezpieczeń w tej samej części szafy, co sprzyja pomyłce, ale oznacza się je literą K, a zaciski — literą X.

Dlaczego tak

ERC (Electrical Rules Check) analizuje połączenia na schemacie i wskazuje typowe błędy: wiszące wejścia, połączone ze sobą wyjścia, niepodłączone zasilanie — pozwala to je usunąć, zanim zostanie zaprojektowana i wykonana płytka. Drukowanie, zmiana kolorów i wycena nie są funkcjami ERC.

Dlaczego tak

Normy bezpieczeństwa wyrobów (np. PN-EN 62368-1 dla urządzeń audio/wideo i IT) określają m.in. wymagania izolacyjne, ochronę przed porażeniem i pożarem — realizują w ten sposób cel ochrony życia i zdrowia. Ceny, kolory obudów czy godziny pracy serwisów nie są przedmiotem normalizacji w tym zakresie.

Dlaczego tak

Metoda uznania pozwala szybko wprowadzić normę europejską do zbioru krajowego — PKN publikuje ją z polską stroną tytułową i tekstem w języku oryginału, a wersja polskojęzyczna może zostać wydana później. Normy nie są publikowane w Dzienniku Ustaw jak akty prawne, nie istnieją w formie ustnej i zawierają pełną treść techniczną.

Dlaczego tak

Samo oznaczenie EN wskazuje normę europejską (tu z serii dotyczącej systemów alarmowych); po wprowadzeniu do zbioru polskiego otrzymuje ona oznaczenie PN-EN. IEC oznacza normę międzynarodową, a PN-T to oryginalna Polska Norma z dziedziny telekomunikacji.

Dlaczego tak

Normy są chronione prawem autorskim, a ich pełne teksty udostępnia PKN — przez sprzedaż lub w czytelniach norm; bezpłatnie dostępne są zwykle tylko informacje o normie i jej status. Skopiowanie od znajomego wydaje się nieszkodliwe, ale narusza prawa do normy, a nieoficjalne źródła mogą zawierać nieaktualne wydanie.