Alle vejledninger

Brug beregneren til Ohms lov og jævnstrømseffekt

Vælg to kendte værdier for at beregne spænding, strøm, modstand og effekt i et resistivt jævnstrømskredsløb. Guiden forklarer værdiparrene, enhederne, de løbende resultater og kontrollen med én modstand som eksempel.

Start med én modstand

Forestil dig en ideel modstand på 470 Ω med 12 V over sig. Beregneren finder strømmen gennem modstanden og den effekt, den afgiver som varme. Indtast værdierne direkte i beregneren; du behøver ingen eksempelfil.

Trin for trin

  1. Åbn Ohms lov og effektberegner til jævnstrøm. Under Kendte værdier vælger du V + R: spænding og modstand.

  2. Indtast 12 i Spænding, og vælg V. Indtast 470 i Modstand, og vælg Ω. I diagrammet er V og R kendt; I og P skal beregnes.

    Kendt: 12 V og 470 Ω

    Jævnstrømskilde og én modstandKilden er tilsluttet over én ideel modstand. Pilen viser konventionel strømretning. P angiver den effekt, der afsættes i modstanden. Spænding: 12 V; Strøm: skal beregnes; Modstand: 470 Ω; Effekt: skal beregnes V = 12 VI = ?R = 470 ΩP = ?
    Kilden giver 12 V over modstanden på 470 Ω. Pilen viser konventionel strømretning; strømmens størrelse og modstandens effekt skal stadig beregnes.
  3. Læs Dine resultater; de opdateres, mens du redigerer, uden en beregningsknap. Strøm skal vise 25,5319 mA, og Effekt skal vise 306,383 mW. Under Formel vises V = I × R og P = V × I med de beregnede værdier.

    12 V · 470 Ω

    Jævnstrømskilde og én modstandKilden er tilsluttet over én ideel modstand. Pilen viser konventionel strømretning. P angiver den effekt, der afsættes i modstanden. Spænding: 12 V; Strøm: 25,5319 mA; Modstand: 470 Ω; Effekt: 306,383 mW V = 12 VI = 25,5319 mAR = 470 ΩP = 306,383 mW
    For denne ideelle modstand er I = 12 / 470 A og P = 12 × I W. Etiketterne bruger beregnerens viste resultater; 306,383 mW er cirka 0,306383 W.
  4. Ændr modstandsværdien til 0,47 og enheden til kΩ. Begge ændringer er nødvendige: 0,47 kΩ er lig med 470 Ω. Strøm og effekt skal være uændrede.

    12 V · 470 Ω

    Jævnstrømskilde og én modstandKilden er tilsluttet over én ideel modstand. Pilen viser konventionel strømretning. P angiver den effekt, der afsættes i modstanden. Spænding: 12 V; Strøm: 25,5319 mA; Modstand: 470 Ω; Effekt: 306,383 mW V = 12 VI = 25,5319 mAR = 470 ΩP = 306,383 mW

    12 V · 0,47 kΩ

    Jævnstrømskilde og én modstandKilden er tilsluttet over én ideel modstand. Pilen viser konventionel strømretning. P angiver den effekt, der afsættes i modstanden. Spænding: 12 V; Strøm: 25,5319 mA; Modstand: 0,47 kΩ; Effekt: 306,383 mW V = 12 VI = 25,5319 mAR = 0,47 kΩP = 306,383 mW
    De to modstandsværdier beskriver samme modstand, så den beregnede strøm og effekt er identiske.
  5. Vælg V + I under Kendte værdier. Værktøjet udfylder de nye felter fra den seneste gyldige beregning med en mere præcis strømværdi end resultatfeltet viser. Læs den beregnede modstand: den skal være cirka 470 Ω. Tabellen nedenfor forklarer alle seks værdipar.

  6. Gå tilbage til V + R, behold modstanden på 470 Ω, og ændr spændingen til 24 V. Sammenlign strøm og effekt med eksemplet på 12 V nedenfor. Strømmen fordobles, og effekten firedobles, fordi modstanden er konstant. Brug Udskriv resultater for at udskrive resultatet.

    12 V · 470 Ω

    Jævnstrømskilde og én modstandKilden er tilsluttet over én ideel modstand. Pilen viser konventionel strømretning. P angiver den effekt, der afsættes i modstanden. Spænding: 12 V; Strøm: 25,5319 mA; Modstand: 470 Ω; Effekt: 306,383 mW V = 12 VI = 25,5319 mAR = 470 ΩP = 306,383 mW

    24 V · 470 Ω

    Jævnstrømskilde og én modstandKilden er tilsluttet over én ideel modstand. Pilen viser konventionel strømretning. P angiver den effekt, der afsættes i modstanden. Spænding: 24 V; Strøm: 51,0638 mA; Modstand: 470 Ω; Effekt: 1,22553 W V = 24 VI = 51,0638 mAR = 470 ΩP = 1,22553 W
    Med samme modstand på 470 Ω giver en spændingsstigning fra 12 V til 24 V en strøm på 51,0638 mA og en afsat effekt på 1,22553 W.

Vælg de to kendte værdier

V er spændingen over modstanden, I er strømmen gennem den, R er modstanden, og P er afsat effekt. Hvert par beregner de to andre størrelser; alle fire vises i resultaterne.

Kendte værdierAndre beregnede værdier
V + I
Spænding + Strøm
Modstand og Effekt
V + R
Spænding + Modstand
Strøm og Effekt
V + P
Spænding + Effekt
Strøm og Modstand
I + R
Strøm + Modstand
Spænding og Effekt
I + P
Strøm + Effekt
Spænding og Modstand
R + P
Modstand + Effekt
Spænding og Strøm

Når du ændrer værdiparret, ændres indtastningsfelterne. Efter en gyldig beregning udfyldes de fra resultatet med op til ti betydende cifre. Hvis den forrige indtastning var ugyldig, bruges standardværdierne for de nye felter. Kontrollér værdier og enheder, før du fortsætter.

Vælg enheder eller skriv et enhedssuffiks

StørrelseTilgængelige enheder
Spænding · VmV, V, kV
Strøm · InA, µA, mA, A, kA
Modstand · RmΩ, Ω, kΩ, MΩ, GΩ
Effekt · PµW, mW, W, kW, MW

Tallet og den valgte enhed hører sammen. Hvis du ændrer Ω til kΩ og lader 470 stå i feltet, betyder det 470.000 Ω; tallet omregnes ikke til 0,47. For at bevare samme modstand skal du ændre både tal og enhed, som i trin 4.

Du kan også skrive en værdi med enhed, f.eks. 250 mA eller 4,7 kΩ. Et understøttet enhedssuffiks har forrang frem for rullemenuen: 470 Ω læses som 470 Ω, selv om menuen viser kΩ. Sørg for, at tal og enheder stemmer. Gennemgangen bruger rene tal i felterne og enheder fra menuerne.

Resultaterne vælger automatisk et SI-præfiks og viser op til seks betydende cifre. For eksempel vises 0,3063829787 W som 306,383 mW. Det ændrer visningen, ikke den beregnede størrelse.

Udskriv resultater eller nulstil

KontrolHvad den gør
Udskriv resultaterÅbner browserens udskriftsdialog for beregnersiden. Udskrivning er deaktiveret, når indtastningen er ugyldig.
NulstilGår tilbage til V + I med 12 V og 250 mA. Disse standardværdier giver 48 Ω og 3 W; nulstilling vender ikke tilbage til guidens eksempel med 470 Ω.

Kontrollér beregningen

  • Ved 12 V og 470 Ω skal resultaterne være 25,5319 mA og 306,383 mW. Ændring til 0,47 kΩ skal give uændrede resultater.
  • Kontrollér ligningerne i grundenheder: I = V / R = 12 / 470 A, og P = V × I = 144 / 470 W. Brug ampere, når du ganger volt med strøm for at få watt.
  • Ved 24 V og samme modstand på 470 Ω skal resultaterne være 51,0638 mA og 1,22553 W. Højere spænding øger både strømmen og varmeudviklingen.
  • Til en omvendt kontrol skifter du værdipar med de udfyldte værdier. Hvis du genindtaster et afrundet resultat, kan den rekonstruerede værdi afvige lidt. Sammenlign både indtastningsenheder og tal.

Spørgsmål og fejlfinding

Hvorfor ændrede resultatet sig med en faktor på 1.000?

Kontrollér indtastningsenhederne og eventuelle skrevne suffikser. Ved 12 V er 470 kΩ lig med 470.000 Ω og giver 25,5319 µA, ikke 25,5319 mA. Ω og kΩ adskiller sig med en faktor på 1.000; det samme gælder mA og A. Justér tallet ved enhedsskift, hvis du vil bevare samme fysiske værdi.

Hvorfor er felterne fremhævet og resultaterne tomme?

Kontrollér, at begge felter indeholder endelige, gyldige tal og understøttede enheder for de valgte størrelser. Negative værdier afvises, fordi værktøjet bruger størrelser uden fortegn. Ret de fremhævede felter; resultaterne opdateres automatisk.

Kan jeg indtaste nul?

Modstanden skal være større end nul. Når modstanden er kendt, understøttes nul spænding, strøm eller effekt. Så bliver spænding, strøm og effekt nul, mens den kendte modstand bevares. Par uden modstand kræver, at begge indtastningsværdier er større end nul.

Hvorfor giver en omvendt kontrol en lidt anderledes modstand?

Resultatfelterne afrundes til op til seks betydende cifre. Genindtastning af 25,5319 mA sammen med 12 V giver en modstand tæt på 470 Ω med en lille afrundingsforskel. Skift af værdipar bruger tidligere beregnede værdier med op til ti betydende cifre og mindsker forskellen.

Fortæller den beregnede effekt, hvilken modstand jeg skal købe?

Effektresultatet er den varme, den ideelle modstand afgiver i denne beregning. Det vælger ikke en komponent eller bekræfter en mærkeværdi i et datablad. Sammenlign med producentens tilladte effekttab ved din driftstemperatur og dine monteringsforhold, herunder eventuelle krav om effektreduktion.

Kan jeg bruge eksemplet til en LED eller en reaktiv vekselstrømsbelastning?

Beregneren modellerer et resistivt jævnstrømskredsløb med størrelser uden fortegn. Den inkluderer ikke LED'ens fremspænding, fasevinkel, effektfaktor eller reaktiv impedans. Brug Vælg en seriemodstand til en LED-kæde til et LED-kredsløb og Kombinér modstande eller kondensatorer i én serie- eller parallelgruppe til én gruppe med serie- eller parallelforbundne modstande. Mere komplekse kredsløb kræver en model med de øvrige komponenter.

Relaterede værktøjer

Kilder