Rekenmachine van de wet van Ohm

De relatie die de kern vormt van elk circuit

Georg Ohm publiceerde dit verband in 1827, en het is nog steeds de eerste vergelijking die iemand in de elektronica leert: de stroom door een geleider is direct evenredig met de spanning erover en omgekeerd evenredig met de weerstand ervan. Geschreven als een formule, dat is V = I × R.

Omdat het slechts één vergelijking is die op drie manieren is herschikt, zal het kennen van twee van de drie grootheden altijd de derde bepalen. Een batterij van 12 volt die stroom door een weerstand van 6 ohm duwt, trekt 12 ÷ 6 = 2 ampère - dat is de hele berekening, en het is degene die deze tool automatiseert voor welke waarde je ook mist.

Kracht in beeld brengen

Vermogen – hoe snel energie wordt omgezet in warmte of arbeid, gemeten in watt – ligt precies naast de wet van Ohm, namelijk P = V × I. Vervang dit door V = I × R of I = V / R en je krijgt nog twee bruikbare vormen. Daarom biedt deze rekenmachine drie manieren om het vermogen op te lossen, afhankelijk van welke twee waarden je daadwerkelijk bij de hand hebt.

Datzelfde 12V, 2A-voorbeeld trekt P = 12 × 2 = 24 watt. Het is de moeite waard om het vermogen van een component te vergelijken met dit getal voordat u de bedrading aansluit: een weerstand die minder vermogen heeft dan het vermogen dat hij daadwerkelijk zal afvoeren, heeft de neiging oververhit te raken en defect te raken.

Een uitgewerkt voorbeeld van probleemoplossing

Stel dat een multimeter 9 V meet over een onbekende weerstand, en een afzonderlijke stroommeting laat zien dat er 30 mA doorheen stroomt. 30 mA omzetten in ampère (0,03 A) en weerstand oplossen:

Dat is dezelfde logica die wordt gebruikt om een ​​verdacht onderdeel te controleren: meet twee waarden, bereken de derde en vergelijk deze met wat de beoordeling of kleurcode van het onderdeel zegt dat het zou moeten zijn. Een meetwaarde die ver buiten dat verwachte aantal ligt, wijst meestal op een slechte verbinding, een defect onderdeel of het verkeerde onderdeel in het circuit.

Waar de eenvoudige versie niet meer van toepassing is

De wet van Ohm gaat ervan uit dat de weerstand constant blijft, wat geldt voor een gewone weerstand over een normaal werkingsbereik, maar niet voor alles. Diodes, LED's en transistors hebben een weerstand die verandert met de spanning erover, dus V = I × R beschrijft hun gedrag niet rechtstreeks. Warmte is ook van belang: de weerstand van een draad stijgt naarmate deze warmer wordt. Daarom kan dezelfde vaste weerstand bij koude iets andere stroom trekken dan na een tijdje draaien. En voor AC-circuits is weerstand alleen niet het hele verhaal; inductoren en condensatoren voegen reactantie toe, waardoor impedantieberekeningen nodig zijn die verder gaan dan deze fundamentele DC-relatie.

Gerelateerde elektrische berekeningen

Voor de werkingskosten van het apparaat en de stroomsterkte op basis van wattage en spanning, wordt deelektriciteit rekenmachinebestrijkt het volledige krachtwiel van formules. Als u een specifieke weerstandswaarde aan de hand van de kleurbanden identificeert in plaats van aan de hand van een gemeten waarde, wordt dekleurcodecalculator voor weerstandendecodeert dat direct, en voor langere draadtrajecten, derekenmachine voor spanningsvalhoudt rekening met de weerstand van de kabel zelf.