Калькулятор закону Ома
Виберіть дві відомі величини — напругу, струм, опір або потужність, — і калькулятор знайде решту за законом Ома.
Розрахувати
Розрахувати
Результат
Формула
Закон Ома пов’язує напругу (V), струм (I) та опір (R): V = I × R. Для постійного струму або суто активного навантаження P = V × I, звідки P = I²R і P = V²/R. Будь-які дві незалежні величини визначають дві інші.
Розбір прикладу
- Відомо: V = 12 V, I = 2 A
- R = V ÷ I = 12 ÷ 2 = 6 Ω
- P = V × I = 12 × 2 = 24 W
Результат: R = 6 Ω · P = 24 W
Як виконують розрахунок за законом Ома
Виберіть відому пару та введіть додатні значення в одиницях SI. Для суто резистивного кола всі чотири результати одночасно задовольняють V = IR і P = VI.
Шість пар відомих величин
За V та I: R = V/I і P = VI. За V та R: I = V/R і P = V²/R. За V та P: I = P/V і R = V²/P. За I та R: V = IR і P = I²R. За I та P: V = P/I і R = P/I². За R та P: V = √(PR) і I = √(P/R).
Одиниці та префікси
Вводьте вольти (V), ампери (A), оми (Ω) і вати (W). Міліампери та кілооми спершу переведіть: 500 mA = 0,5 A, а 4,7 kΩ = 4700 Ω. Помилка в префіксі часто змінює результат у тисячу разів.
Постійний і змінний струм
Формули придатні для постійного струму й активних AC-навантажень із діючими значеннями. Для котушок і конденсаторів потрібні імпеданс та фазовий зсув; активна потужність тоді дорівнює V I cos φ.
Межі моделі
Не враховуються температурний коефіцієнт, переріз проводу, трифазні коефіцієнти та зниження допустимої потужності компонентів. Це ідеалізована оцінка для навчання, макетування й швидкої перевірки.
Цікаві факти
Названо на честь Георга Ома
Георг Симон Ом опублікував залежність між напругою та струмом у металевих провідниках 1827 року. На його честь названо одиницю опору ом (Ω).
Потужність — не четвертий незалежний закон
P = VI випливає з визначення електричної потужності. Разом із законом Ома отримуємо I²R і V²/R — формули для нагрівання резисторів і кабелів.
Чому з’являється √(PR)
Коли відомі лише опір і потужність, із P = V²/R випливає V = √(PR). Додатний корінь відповідає модулю напруги.
Узгодженість одиниць SI
Напруга 1 V на опорі 1 Ω створює струм 1 A і потужність 1 W без додаткових коефіцієнтів перерахунку.
Часті запитання
Основна формула: V = I × R. Рівносильні форми — I = V/R і R = V/I.
Перемножте значення: P = V × I. Наприклад, 12 V і 2 A дають 24 W для постійного струму або активного AC-навантаження.
Скористайтеся R = V²/P. Виберіть «Напруга й потужність», введіть V і P — калькулятор покаже опір та струм.
Тоді V = P/I, а R = P/I². Виберіть «Струм і потужність» і введіть обидва значення.
Не як один сталий опір, бо діод нелінійний. Візьміть пряму напругу з технічних даних і розрахуйте послідовний резистор.
Вводьте ампери: 250 mA = 0,25 A. Без перетворення похибка становитиме тисячу разів.
Лише як приблизна оцінка активного навантаження за діючими значеннями. Двигуни й імпульсні блоки живлення потребують урахування коефіцієнта потужності.
Калькулятор працює з модулями величин. Нуль і від’ємні числа потребували б моделі обриву, короткого замикання або обраного напряму струму.
Джерела
- Настанова NIST щодо SI Визначення та зв’язки вольта, ампера, ома й вата в SI.
- Брошура SI Офіційний опис ампера та похідних електричних одиниць.
- OpenStax College Physics — закон Ома Навчальний виклад закону Ома, опору й потужності.