オームの法則計算機
電圧・電流・抵抗・電力のうち、任意の2つを入力してください。オームの法則と電力の式で残りの2つを求め、SI接頭辞と回路図も表示します。
計算する
任意の2つの値を入力してください。実線の枠は入力値、破線の枠は計算値です。
結果
計算式
オームの法則は電圧 V・電流 I・抵抗 R を V = I × R で結びます。直流や純粋な抵抗負荷の交流実効値では電力 P = V × I。独立な2値が残りの2値を決めます。
計算例
- 既知: V = 12 V、I = 2 A
- R = V ÷ I = 12 ÷ 2 = 6 Ω
- P = V × I = 12 × 2 = 24 W
結果: R = 6 Ω · P = 24 W
オームの法則と電力の扱い
好きな単位で、正の値を任意の2つ入力してください。SI基本単位に換算し、V = IR と P = VI のうち該当する変形で解いて、残り2つの値を計算手順つきで表示します。
2つわかれば残りが決まる
VとI: R = V/I、P = VI。VとR: I = V/R、P = V²/R。VとP: I = P/V、R = V²/P。IとR: V = IR、P = I²R。IとP: V = P/I、R = P/I²。RとP: V = √(PR)、I = √(P/R)。
単位と接頭語
各欄で V/mV/kV、A/mA/µA、Ω/kΩ/MΩ、W/mW/kW を選べます。接頭語の取り違えは起こりがちです。20 mA は 0.02 A であって 20 A ではありません。
直流と交流
直流および抵抗性の交流負荷(実効値)ではそのまま使えます。コイル・コンデンサ・モータはインピーダンスと位相が必要で、有効電力は V I cos φ です。
含めないもの
温度、配線太さ、電圧降下、三相、部品の安全余裕はモデル外です。学習とおおまかなチェック用の理想推定です。
豆知識
1827年の比例関係
ゲオルク・ジーモン・オームは金属導体で電圧と電流が比例することを示しました。抵抗の単位オーム(Ω)は彼の名に由来します。
電力が4つをつなぐ
P = VI は電気パワーの定義です。オームの法則と合わせると P = I²R、P = V²/R が得られます。
平方根が必要な理由
RとPだけが既知のとき、P = V²/R から V = √(PR)。計算機は通常の正の大きさを使います。
日本の電気工事と家庭電圧
日本の家庭用コンセントはおおむね 100 V(一部 200 V)。教材や配線計算でも V・A・Ω・W のSIが基本です。
抵抗器の色コード
抵抗値は色帯で読めることが多く、オームの法則で求めた R と実測・色コードを突き合わせるとミスに気づきやすいです。
よくある質問
基本は V = I × R。変形すると I = V/R、R = V/I です。
電流 = 電圧 ÷ 抵抗(I = V/R)。12 V・6 Ωなら 2 Aです。
電力 = 電圧 × 電流(P = V × I)。12 V・2 Aなら 24 Wです。
R = V²/P。V と P を入力し、I と R は空欄のままにすると、抵抗と電流が計算欄に出ます。
はい。I と P を入力して他の2欄を空けておくと、V = P/I、R = P/I² が計算されます。
LEDは非線形で一定の抵抗ではありません。データシートの順方向電圧から直列抵抗を決めます。
はい。電流欄の単位メニューで mA か A を選ぶだけです。250 mA = 0.25 A なので、手で換算する必要はありません。
抵抗負荷なら実効値で使えます。モータや電子機器はインピーダンスと力率も考慮してください。
参考資料
- NIST Guide to the SI 電気SI単位の定義と整合。
- 国際単位系(SI)に関する文書 アンペアと組立単位の国際参照。
- 電気設備の技術基準の解釈 日本の電気設備に関する公的な技術枠組み(学習の背景情報)。