Калькулятор закона Ома

Калькулятор закона Ома

Используйте этот калькулятор для расчёта зависимостей между током, напряжением, сопротивлением и мощностью в простых резистивных цепях.

Введите любые два значения и нажмите «Рассчитать».

В
А
Ω
Вт
Диаграмма закона Ома

Как пользоваться калькулятором?

Чтобы воспользоваться калькулятором, просто введите как минимум два входных значения и нажмите кнопку «Рассчитать» для вычисления остальных значений. Убедитесь, что вы сбрасываете калькулятор после каждого расчёта для получения наилучших результатов.

Что такое закон Ома?

Когда речь идёт о фундаментальных теориях цепей, закон Ома является самым основополагающим из всех. Этот закон, сформулированный немецким физиком Георгом Омом в 1827 году, скорее всего, является первой формулой, которую изучают все инженеры-электрики и электронщики.

Согласно закону Ома, напряжение (V), ток (I) и сопротивление (R) пропорциональны и связаны друг с другом. Напряжение – это разность потенциалов или электрическое давление, которое заставляет электроны двигаться в цепи. Ток – это скорость потока электрического заряда в цепи. Сопротивление – это противодействие потоку тока в цепи.

Закон Ома гласит, что ток, протекающий через проводник, прямо пропорционален приложенному к нему напряжению и обратно пропорционален сопротивлению проводника.

Это можно выразить математически как:

Формула закона Ома

Где:

V – напряжение на проводнике (в вольтах)

I – ток, протекающий через проводник (в амперах)

R – сопротивление проводника (в омах)

Это означает, что при постоянном напряжении более высокое сопротивление приведёт к меньшему протекающему току. И наоборот; при том же постоянном напряжении более низкое сопротивление приведёт к большему протекающему току.

Мощность, рассеиваемая цепью, также может быть рассчитана с использованием значений закона Ома. Например, мощность P в ваттах (Вт) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (А):

Формула мощности

Другой способ выражения закона Ома – использование круговой диаграммы, которая показывает зависимость между мощностью (P), напряжением (V), током (I) и сопротивлением (R).

Диаграмма закона Ома

Помните, что формула закона Ома применима только к материалам, способным проводить ток, таким как металлы и керамика. Однако некоторые материалы, такие как диоды, транзисторы, лампы накаливания, термисторы и сверхпроводники, не подчиняются закону Ома; они называются неомическими материалами. Эти материалы имеют нелинейное или переменное сопротивление, которое зависит от таких факторов, как температура, интенсивность света, магнитное или электрическое поле.

Пример

Рассмотрим пример, в котором мы имеем батарею 9 В, подключённую к резистору 100 Ом. Используя закон Ома, мы можем рассчитать ток, протекающий через резистор.

Пример схемы закона Ома

Используя закон Ома, можно записать:

Закон Ома V=IR

Подставляя значения, получаем:

Подстановка значений

Решая для I, находим:

Результат вычисления тока

Таким образом, ток, протекающий через резистор, составляет 0,09 А или 90 мА.

Мощность, рассеиваемую в цепи, также можно найти, используя значения из закона Ома.

Формула мощности P=VI

Подставляя значения, получаем:

Расчёт мощности