Kalkulator prawa Ohma

Wynik
Dalej

Prawo Ohma i równanie mocy razem tworzą tę garstkę zależności, do których ostatecznie sprowadza się każdy problem elektryczny. Wybierz postać, którą chcesz rozwiązać (V = I × R, I = V ÷ R, R = V ÷ I, P = V × I, V = P ÷ I lub I = P ÷ V), wpisz dwie znane wartości, a kalkulator zwróci brakującą. Pracuj w jednostkach podstawowych: woltach, amperach, omach i watach, więc zamień 22 mA na 0,022 A, a 4,7 kΩ na 4700 Ω, zanim je wpiszesz.

Jak używać kalkulatora

  1. 1

    Wybierz wzór

    Dostępnych jest sześć postaci, po jednej dla każdej wielkości, której może Ci brakować.

  2. 2

    Przelicz na jednostki podstawowe

    Wolty (V), ampery (A), omy (Ω) i waty (W). Miliampery i kiloomy trzeba najpierw przeliczyć.

  3. 3

    Wpisz dwie znane wartości

    Na przykład prąd i rezystancję, a narzędzie zwróci napięcie.

  4. 4

    Sprawdź zdrowy rozsądek

    Porównaj wynik z parametrem podzespołu: rezystor wydzielający 0,5 W przy znamionowych 0,25 W zacznie dymić.

Sześć postaci, które rozwiązuje ten kalkulator

Rozwiąż dla Wzór Znane wartości
V V = I · R Prąd, rezystancja
I I = V / R Napięcie, rezystancja
R R = V / I Napięcie, prąd
P P = V · I Napięcie, prąd
V V = P / I Moc, prąd
I I = P / V Moc, napięcie

Podstawienie prawa Ohma do równania mocy daje dwie kolejne przydatne postaci: P = I² · R oraz P = V² / R.

Rozwiązany przykład

Na rezystorze 220 Ω panuje napięcie 5 V. Jaki prąd płynie i jaka moc jest wydzielana?

  • I = V / R = 5 / 220 = 0,0227 A = 22,7 mA
  • P = V · I = 5 · 0,0227 = 0,114 W = 114 mW

Standardowy rezystor 1/4 wata (znamionowo 250 mW) radzi sobie z tym z zapasem.

Częste punkty odniesienia

  • Typowy spadek napięcia na LED: 2 V (czerwona), 3,2 V (niebieska/biała).
  • Zasilanie USB 5 V: zwykle 500 mA na USB 2.0, 900 mA na USB 3.
  • Bateria AA: 1,5 V świeża, 1,2 V akumulatorowa.
  • Sieć elektryczna: 230 V AC w Europie (w tym w Polsce) i Wielkiej Brytanii, 120 V AC w USA, 100 V AC w Japonii.

Wskazówki

  • Pracuj w jednym układzie jednostek. Przelicz mA na A i kΩ na Ω, zanim je wpiszesz. Mieszanie przedrostków daje błędy o rząd tysiąca.
  • Podwój zapas mocy. Wybierz rezystor znamionowy na co najmniej dwukrotność obliczonego wydzielania; temperatura szybko obniża rzeczywisty parametr.
  • Prąd zmienny komplikuje sprawę. V = I·R obowiązuje dla obciążeń czysto rezystancyjnych. Kondensatory i cewki dodają przesunięcia fazowe, więc potrzebujesz impedancji (Z) plus współczynnika mocy.

Poza prądem stałym

Dla obwodów prądu zmiennego z reaktancją zastąp R impedancją zespoloną Z i oblicz moc czynną jako P = V·I·cos φ, gdzie φ to kąt fazowy między napięciem a prądem. Ten kalkulator zakłada prąd stały lub czysto rezystancyjne obciążenie prądu zmiennego.

Najczęściej zadawane pytania

Tylko do urządzeń omowych: rezystorów, przewodów i podobnych. Diody, tranzystory i LED-y są nieliniowe, więc ich rezystancja zależy od przyłożonego napięcia. Dla nich użyj charakterystyki prądowo-napięciowej z karty katalogowej, a nie pojedynczej wartości R.

Waty (W) to moc chwilowa, czyli tempo. Watogodziny (Wh) to energia, czyli moc pomnożona przez czas. Żarówka 60 W przez 2 godziny zużywa 120 Wh. Mylenie ich to najczęstszy błąd w energetyce domowej.

Użyj R = (V_zasilania − V_LED) / I_LED. Dla czerwonej LED (2 V, 20 mA) na 5 V: R = (5 − 2) / 0,020 = 150 Ω, co daje wydzielanie 60 mW. Zaokrąglij w górę do najbliższej wartości standardowej, 220 Ω, co obniża prąd do około 13,6 mA, a wydzielanie do mniej więcej 41 mW. Rezystor 1/4 W (250 mW) z zapasem obsłuży każdy z tych przypadków.

Bo wydzielana w nim moc przekracza to, co fizyczna obudowa może oddać jako ciepło. Albo zmniejsz prąd, albo wybierz element o wyższej mocy, albo dodaj radiator. Jeśli rezystor 1/4 W wydziela 0,3 W, idzie dym.

Powiązane narzędzia

Narzędzie jest dostępne w innych językach