Kalkulačka Ohmovho zákona — napätie, prúd, odpor a výkon

Vypočítať

Známe veličiny

Napätie

V

Elektrický prúd

A

Odpor

Ω

Výkon

W

Aktualizuje sa počas písania

Výsledok

—

Vzorec

Ohmov zákon spája napätie (V), prúd (I) a odpor (R): V = I × R. V jednosmernom alebo čisto odporovom obvode platí P = V × I, a teda aj P = I²R a P = V²/R. Ľubovoľné dve nezávislé veličiny určia ďalšie dve.

V = I × R · P = V × I = I²R = V²/R

Vyriešený príklad

Zadané: V = 12 V, I = 2 A
R = V ÷ I = 12 ÷ 2 = 6 Ω
P = V × I = 12 × 2 = 24 W

Výsledok: R = 6 Ω · P = 24 W

Ako sa počíta Ohmov zákon a elektrický výkon

Vyberte známu dvojicu a zadajte kladné hodnoty v jednotkách SI. Pri čisto odporovom obvode všetky štyri výsledky súčasne spĺňajú V = IR a P = VI.

Šesť dvojíc známych veličín

Z V a I: R = V/I a P = VI. Z V a R: I = V/R a P = V²/R. Z V a P: I = P/V a R = V²/P. Z I a R: V = IR a P = I²R. Z I a P: V = P/I a R = P/I². Z R a P: V = √(PR) a I = √(P/R).

Jednotky a predpony

Zadávajte volty (V), ampére (A), ohmy (Ω) a watty (W). Miliampére a kiloohmy najprv preveďte: 500 mA = 0,5 A a 4,7 kΩ = 4700 Ω. Chybná predpona často spôsobí tisícnásobnú odchýlku.

Jednosmerný a striedavý prúd

Vzorce platia pre jednosmerný prúd a odporové AC záťaže pri použití efektívnych hodnôt. Pri cievkach a kondenzátoroch treba impedanciu a fázový posun; činný výkon je potom V I cos φ.

Obmedzenia modelu

Nezohľadňujeme teplotný koeficient, prierez vodiča, trojfázové súčinitele ani zníženie dovoleného výkonu súčiastok. Ide o ideálny odhad na výučbu, prototypovanie a rýchlu kontrolu.

Zaujímavé fakty

Pomenovaný po Georgovi Ohmovi

Georg Simon Ohm v roku 1827 zverejnil úmerný vzťah medzi napätím a prúdom v kovových vodičoch. Jeho meno nesie jednotka odporu ohm (Ω).

Výkon nie je štvrtý nezávislý zákon

P = VI vyplýva z definície elektrického výkonu. Spolu s Ohmovým zákonom dáva vzorce I²R a V²/R používané pri tepelnom namáhaní rezistorov a káblov.

Prečo sa objavuje √(PR)

Ak poznáme iba odpor a výkon, z P = V²/R vyplýva V = √(PR). Kladná odmocnina predstavuje veľkosť napätia.

Súlad jednotiek SI

Napätie 1 V na odpore 1 Ω vyvolá prúd 1 A a výkon 1 W bez ďalších prepočítacích koeficientov.

Často kladené otázky

Aký je vzorec Ohmovho zákona?

Základný vzorec je V = I × R. Rovnaký vzťah možno upraviť na I = V/R alebo R = V/I.

Ako vypočítam výkon z napätia a prúdu?

Vynásobte P = V × I. Napríklad 12 V a 2 A dávajú 24 W pri jednosmernom prúde alebo čisto odporovej AC záťaži.

Ako zistím odpor z výkonu a napätia?

Použite R = V²/P. Vyberte „Napätie a výkon“, zadajte V a P a kalkulačka zobrazí odpor aj prúd.

Čo ak poznám iba prúd a výkon?

Potom V = P/I a R = P/I². Vyberte „Prúd a výkon“ a zadajte obe hodnoty.

Platí Ohmov zákon pre LED diódy?

Nie ako jeden stály odpor, pretože dióda je nelineárna. Použite priepustné napätie z katalógového listu a vypočítajte sériový rezistor.

Mám zadávať miliampére alebo ampére?

Zadávajte ampére: 250 mA = 0,25 A. Bez prevodu bude výsledok chybný tisícnásobne.

Je výpočet vhodný pre domácu sieť?

Iba ako približný odhad odporovej záťaže s efektívnymi hodnotami. Motory a spínané zdroje vyžadujú zohľadniť účinník.

Prečo musia byť hodnoty kladné?

Kalkulačka pracuje s veľkosťami veličín. Nula a záporné hodnoty by vyžadovali model prerušenia, skratu alebo zvoleného smeru prúdu.

Zdroje

Príručka NIST k sústave SI — Národný inštitút pre normy a technológie (NIST) Definície a vzťahy voltu, ampéra, ohmu a wattu v SI.
Brožúra o sústave SI — Medzinárodný úrad pre miery a váhy (BIPM) Oficiálny opis ampéra a odvodených elektrických jednotiek.
OpenStax College Physics — Ohmov zákon — OpenStax / Rice University Učebnicový výklad Ohmovho zákona, odporu a výkonu.