Υπολογιστής νόμου του Ohm

Γνωρίστε οποιαδήποτε δύο από την τάση, το ρεύμα και την αντίσταση σε ένα κύκλωμα συνεχούς ρεύματος και αυτό το εργαλείο λύνει το τρίτο, συν την τροφοδοσία που αντλείται — επιλέξτε τι επιλύετε, εισαγάγετε τις γνωστές τιμές και δείτε τον τύπο που εκπονήθηκε βήμα προς βήμα.

Για προσωπικό προγραμματισμό και γενική αναφορά — επαληθεύστε σημαντικά αποτελέσματα όταν χρειάζεται.

Ξεκινήστε τον υπολογισμό

Υπολογίζω

Επιλέξτε αυτό που θέλετε να βρείτε, εισαγάγετε τις γνωστές σας τιμές και κάντε κλικ στο Υπολογισμός τώρα για να λάβετε άμεσα αποτελέσματα με λύσεις βήμα προς βήμα.

Η σχέση στην καρδιά κάθε κυκλώματος

Ο Georg Ohm δημοσίευσε αυτή τη σχέση το 1827, και εξακολουθεί να είναι η πρώτη εξίσωση που μαθαίνει κάποιος στα ηλεκτρονικά: το ρεύμα μέσω ενός αγωγού είναι ευθέως ανάλογο με την τάση σε αυτόν και αντιστρόφως ανάλογο με την αντίστασή του. Γράφεται ως τύπος, αυτό είναι V = I × R.

V = I × R

I = V ÷ R

R = V ÷ I

Επειδή είναι μόνο μία εξίσωση που αναδιατάσσεται με τρεις τρόπους, γνωρίζοντας ότι οποιεσδήποτε δύο από τις τρεις ποσότητες προσδιορίζουν πάντα την τρίτη. Μια μπαταρία 12 βολτ που διοχετεύει ρεύμα μέσω μιας αντίστασης 6 ohm αντλεί 12 ÷ 6 = 2 αμπέρ — αυτός είναι ο συνολικός υπολογισμός και είναι αυτή που αυτοματοποιεί αυτό το εργαλείο για όποια τιμή λείπει.

Φέρνοντας δύναμη στην εικόνα

Η ισχύς — πόσο γρήγορα η ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα ή εργασία, μετρημένη σε watt — βρίσκεται ακριβώς δίπλα στον νόμο του Ohm ως P = V × I. Αντικαταστήστε το σε V = I × R ή I = V / R και θα λάβετε δύο ακόμη χρήσιμες μορφές, γι' αυτό αυτή η αριθμομηχανή προσφέρει τρεις τρόπους επίλυσης ισχύος ανάλογα με τις δύο τιμές που έχετε στην πραγματικότητα.

P = V × I

P = I² × R

P = V² ÷ R

Το ίδιο παράδειγμα 12V, 2A αντλεί P = 12 × 2 = 24 watt. Αξίζει να ελέγξετε την ονομαστική ισχύ ενός εξαρτήματος σε σχέση με αυτόν τον αριθμό προτού το συνδέσετε — μια αντίσταση που έχει ονομαστική τιμή μικρότερη από την ισχύ που θα διαχέει στην πραγματικότητα τείνει να υπερθερμαίνεται και να αποτυγχάνει.

Ένα λειτουργικό παράδειγμα αντιμετώπισης προβλημάτων

Ας υποθέσουμε ότι ένα πολύμετρο διαβάζει 9 V σε μια άγνωστη αντίσταση και μια ξεχωριστή ένδειξη ρεύματος δείχνει 30 mA να ρέει μέσα από αυτό. Μετατροπή 30 mA σε αμπέρ (0,03 A) και επίλυση αντίστασης:

R = V ÷ I = 9 ÷ 0.03 = 300 Ω

Αυτή είναι η ίδια λογική που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της λογικής ενός ύποπτου συστατικού: μετρήστε δύο τιμές, υπολογίστε την τρίτη και συγκρίνετε τη με αυτό που λέει η βαθμολογία ή ο χρωματικός κώδικας του εξαρτήματος ότι πρέπει να είναι. Μια ένδειξη πολύ έξω από αυτόν τον αναμενόμενο αριθμό συνήθως υποδεικνύει κακή σύνδεση, αποτυχημένο εξάρτημα ή λάθος τμήμα στο κύκλωμα.

Όπου η απλή έκδοση σταματά να ισχύει

Ο νόμος του Ohm υποθέτει ότι η αντίσταση παραμένει σταθερή, κάτι που ισχύει για μια απλή αντίσταση σε ένα κανονικό εύρος λειτουργίας αλλά όχι για όλα. Οι δίοδοι, τα LED και τα τρανζίστορ έχουν αντίσταση που αλλάζει ανάλογα με την τάση που τους διασχίζει, επομένως το V = I × R δεν περιγράφει άμεσα τη συμπεριφορά τους. Η θερμότητα έχει επίσης σημασία - η αντίσταση ενός σύρματος αυξάνεται καθώς ζεσταίνεται, γι' αυτό η ίδια σταθερή αντίσταση μπορεί να τραβήξει ελαφρώς διαφορετικό ρεύμα κρύου σε σχέση με το τρέξιμο για λίγο. Και για τα κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος, η αντίσταση από μόνη της δεν είναι η όλη ιστορία - οι επαγωγείς και οι πυκνωτές προσθέτουν αντίσταση, απαιτώντας υπολογισμούς σύνθετης αντίστασης που εκτείνονται πέρα ​​από αυτή τη βασική σχέση DC.

Σχετικοί ηλεκτρικοί υπολογισμοί

Για το κόστος λειτουργίας της συσκευής και την ένταση από την ισχύ και την τάση, τοαριθμομηχανή ηλεκτρικής ενέργειαςκαλύπτει τον πλήρη τροχό ισχύος των τύπων. Εάν προσδιορίζετε μια συγκεκριμένη τιμή αντίστασης από τις χρωματικές ζώνες της αντί για μια μετρημένη ένδειξη, τοαριθμομηχανή κωδικού χρώματος αντίστασηςαποκωδικοποιεί ότι άμεσα, και για μεγαλύτερες διαδρομές καλωδίων, τοαριθμομηχανή πτώσης τάσηςευθύνεται για την αντίσταση του ίδιου του καλωδίου.

Συχνές Ερωτήσεις

What is Ohm's law?

Ohm's law states V = I × R: voltage equals current times resistance. Knowing any two values lets you solve for the third in a simple DC circuit.

What are the units in Ohm's law?

Τάση (V) σε βολτ, ρεύμα (I) σε αμπέρ, αντίσταση (R) σε ohms. Η ισχύς (P) σε watt αντιστοιχεί σε P = V × I.

When does Ohm's law not apply exactly?

Nonlinear devices (diodes, LEDs), changing temperature, and AC reactance need more than simple R. Ohm's law holds for ideal resistors in DC analysis.

How is Ohm's law used in troubleshooting?

Μετρήστε δύο γνωστές ποσότητες για να βρείτε την τρίτη — επαληθεύστε τις τιμές της αντίστασης, ελέγξτε για μη αναμενόμενα βραχυκυκλώματα (πολύ χαμηλό R) ή ανοιχτά κυκλώματα (πολύ υψηλό R).

How do I use this Ohm's law calculator?

Εισαγάγετε οποιαδήποτε δύο από την τάση, το ρεύμα και την αντίσταση και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στην επιλογή Υπολογισμός. Η τρίτη τιμή και η ισχύς (αν εμφανίζονται) εμφανίζονται με τον τύπο που χρησιμοποιείται.

Γιατί μια χαμηλότερη αντίσταση αντλεί περισσότερο ρεύμα στην ίδια τάση;

Δεδομένου ότι I = V / R, το ρεύμα και η αντίσταση κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις όταν η τάση είναι σταθερή. Ένα βραχυκύκλωμα είναι στην πραγματικότητα απλώς η αντίσταση που πέφτει προς το μηδέν, γι' αυτό το ρεύμα μπορεί να αυξηθεί επικίνδυνα, παρόλο που η τάση τροφοδοσίας δεν άλλαξε ποτέ.

How do I remember the Ohm's law formulas?

A common memory aid is the Ohm's law triangle: write V on top, I and R on the bottom. Cover the value you want to find and the triangle shows the operation — cover V and you see I × R, cover I and you see V over R.

More utility calculators