حاسبة قانون أوم
اختر الكميتين المعلومتين لديك — الجهد أو التيار أو المقاومة أو القدرة — وستحسب الأداة الباقي باستخدام قانون أوم وعلاقة القدرة الكهربائية.
احسب
احسب
النتيجة
الصيغة
يربط قانون أوم الجهد (V) بالتيار (I) والمقاومة (R): V = I × R. وفي دائرة التيار المستمر، أو حمل تيار متردد مقاوم، تكون القدرة P = V × I؛ ومنها P = I²R وP = V²/R. تكفي قيمتان مستقلتان لإيجاد القيمتين الأخريين.
مثال محلول
- المعلوم: V = 12 V وI = 2 A
- R = V ÷ I = 12 ÷ 2 = 6 Ω
- P = V × I = 12 × 2 = 24 W
النتيجة: R = 6 Ω · P = 24 W
طريقة حساب قانون أوم والقدرة
اختر زوج القيم المعلومة وأدخل أعداداً موجبة بوحدات النظام الدولي: الفولت والأمبير والأوم والواط. نستخدم بعدها الصيغة المناسبة. في الدائرة المقاومة البحتة تحقق القيم الأربع دائماً العلاقتين V = IR وP = VI.
الأزواج الستة الممكنة
من V وI: R = V/I وP = VI. من V وR: I = V/R وP = V²/R. من V وP: I = P/V وR = V²/P. من I وR: V = IR وP = I²R. من I وP: V = P/I وR = P/I². من R وP: V = √(PR) وI = √(P/R).
الوحدات
استخدم الفولت (V) والأمبير (A) والأوم (Ω) والواط (W). حوّل الملي أمبير أو الكيلو أوم أولاً؛ مثلاً 500 mA = 0.5 A و4.7 kΩ = 4700 Ω. أخطاء البادئات من أكثر أسباب النتائج الخاطئة شيوعاً.
التيار المستمر والمتردد
تصلح هذه الصيغ للتيار المستمر ولأحمال التيار المتردد المقاومة عند استخدام قيم الجهد والتيار الفعالة (RMS). أما دوائر الملفات والمكثفات فتحتاج إلى الممانعة وزاوية الطور، وتكون القدرة الحقيقية V I cos φ، وهو ما لا تحسبه هذه الأداة.
ما لا تتضمنه الحاسبة
لا نحسب معامل تغير المقاومة مع الحرارة، أو مقاسات الأسلاك، أو عوامل التيار ثلاثي الطور، أو تخفيض تصنيف المكونات. النتائج تقديرات مثالية مناسبة للتعلم وتجارب اللوحات الأولية والفحص السريع.
حقائق مهمة
سُمّي القانون نسبةً إلى جورج أوم
نشر جورج سيمون أوم عام 1827 العلاقة التناسبية بين الجهد والتيار في الموصلات المعدنية، وسُمّيت وحدة المقاومة «الأوم» (Ω) تكريماً لعمله.
القدرة ليست قانوناً مستقلاً رابعاً
تأتي P = VI من تعريف القدرة الكهربائية. وعند جمعها مع قانون أوم نحصل على صيغتي التسخين المعروفتين I²R وV²/R المستخدمتين للمقاومات والكابلات.
سبب ظهور √(P R)
عندما نعرف المقاومة والقدرة فقط، يكون V = √(P R) لأن P = V²/R. نأخذ الجذر الموجب لأنه يمثل مقدار الجهد وفق اصطلاح القطبية المعتاد للتيار المستمر.
توافق وحدات النظام الدولي
فولت واحد على مقاومة قدرها أوم واحد يمرر أمبيراً واحداً ويبدد واطاً واحداً؛ لذلك تبقى هذه العلاقات مباشرة عددياً في النظام الدولي.
الأسئلة الشائعة
الصيغة الأساسية هي V = I × R، أي الجهد يساوي التيار مضروباً في المقاومة. والصيغتان I = V/R وR = V/I تعبران عن العلاقة نفسها.
اضربهما: P = V × I. فمثلاً 12 V و2 A يعطيان 24 W. هذه القدرة اللحظية للتيار المستمر، أو القدرة المتوسطة لحمل متردد مقاوم عند استخدام قيم RMS.
نعم، استخدم R = V²/P. اختر «الجهد والقدرة»، وأدخل V وP، وستظهر المقاومة والتيار في النتائج.
استخدم V = P/I وR = P/I². اختر «التيار والقدرة»، وأدخل I وP، لتحصل على الجهد والمقاومة.
ليس باعتبارها مقاومة ثابتة، فالثنائيات عناصر غير خطية. استخدم جهد التوصيل الأمامي من ورقة المواصفات، واحسب مقاومة توالٍ بقانون أوم بعد طرح هبوط جهد LED، بدلاً من افتراض «مقاومة LED» ثابتة.
أدخل الأمبير بعد التحويل: 250 mA = 0.25 A. استخدام قيمة الملي أمبير مع الأوم دون تحويل يجعل التيار مختلفاً بمعامل 1000.
تصلح للتقدير التقريبي للأحمال المقاومة باستخدام قيم الفولت والأمبير الفعالة. أما المحركات ومصادر الطاقة التبديلية والأجهزة ذات معامل القدرة فتحتاج إلى حساب مختلف.
تحسب الأداة المقادير الموجبة بالطريقة التعليمية المعتادة. الصفر أو القيم السالبة قد تعني دائرة مفتوحة أو قصراً أو اتجاهات إشارة لا نمثلها هنا.
المصادر
- دليل NIST للنظام الدولي للوحدات تعريفات النظام الدولي والعلاقات بين الفولت والأمبير والأوم والواط.
- كتيب النظام الدولي للوحدات من BIPM مرجع النظام الدولي للأمبير والوحدات الكهربائية المشتقة.
- OpenStax للفيزياء الجامعية — قانون أوم شرح دراسي واضح لقانون أوم والمقاومة والقدرة.