Korzystaj z kalkulatora prawa Ohma i mocy prądu stałego
Wybierz dwie znane wartości, aby obliczyć napięcie, prąd, rezystancję i moc w rezystancyjnym obwodzie prądu stałego. Ten poradnik wyjaśnia pary danych wejściowych, jednostki, wyniki aktualizowane na bieżąco i ich sprawdzanie na przykładzie jednego rezystora.
Zacznij od jednego rezystora
Wyobraź sobie idealny rezystor 470 Ω, na którym występuje napięcie 12 V. Kalkulator oblicza płynący przez niego prąd oraz moc wydzielaną w postaci ciepła. Wpisz wartości bezpośrednio w kalkulatorze; nie trzeba otwierać pliku przykładowego.
Krok po kroku
Otwórz Kalkulator prawa Ohma i mocy prądu stałego. W sekcji Znane wartości wybierz V + R: napięcie i rezystancję.
Wpisz 12 w polu Napięcie i wybierz V. Wpisz 470 w polu Rezystancja i wybierz Ω. Na schemacie V i R są znane; I i P należy obliczyć.
Znane: 12 V i 470 Ω
Źródło przykłada 12 V do rezystora 470 Ω. Strzałka pokazuje umowny kierunek prądu; jego wartość i moc rezystora trzeba jeszcze obliczyć. Odczytaj Twoje wyniki; aktualizują się podczas edycji, bez przycisku obliczania. Prąd powinien pokazywać 25,5319 mA, a Moc 306,383 mW. Sekcja Wzór przedstawia V = I × R i P = V × I z obliczonymi wartościami.
12 V · 470 Ω
Dla tego idealnego rezystora I = 12 / 470 A i P = 12 × I W. Etykiety używają wyników wyświetlanych przez kalkulator; 306,383 mW to około 0,306383 W. Zmień wartość rezystancji na 0,47, a jednostkę na kΩ. Obie zmiany są konieczne: 0,47 kΩ to 470 Ω. Prąd i moc powinny pozostać bez zmian.
12 V · 470 Ω
12 V · 0,47 kΩ
Oba zapisy opisują ten sam rezystor, więc obliczony prąd i moc są identyczne. Wybierz V + I w sekcji Znane wartości. Narzędzie uzupełnia nowe pola na podstawie ostatniego poprawnego obliczenia, używając dokładniejszej wartości prądu niż w kafelku wyniku. Odczytaj obliczoną rezystancję: powinna wynosić około 470 Ω. Poniższa tabela wyjaśnia wszystkie sześć par danych.
Wróć do V + R, pozostaw rezystancję 470 Ω i zmień napięcie na 24 V. Porównaj prąd i moc z przypadkiem 12 V poniżej. Prąd wzrasta dwukrotnie, a moc czterokrotnie, ponieważ rezystancja pozostaje stała. Użyj Drukuj wyniki, aby wydrukować wynik.
12 V · 470 Ω
24 V · 470 Ω
Dla tego samego rezystora 470 Ω zwiększenie napięcia z 12 V do 24 V daje prąd 51,0638 mA i moc wydzielaną 1,22553 W.
Wybierz dwie znane wartości
V to napięcie na rezystorze, I to płynący przez niego prąd, R to rezystancja, a P to moc wydzielana. Każda para pozwala obliczyć dwie pozostałe wielkości; wszystkie cztery pojawiają się w wynikach.
| Znane wartości | Pozostałe obliczane wartości |
|---|---|
| V + I Napięcie + Prąd | Rezystancja i Moc |
| V + R Napięcie + Rezystancja | Prąd i Moc |
| V + P Napięcie + Moc | Prąd i Rezystancja |
| I + R Prąd + Rezystancja | Napięcie i Moc |
| I + P Prąd + Moc | Napięcie i Rezystancja |
| R + P Rezystancja + Moc | Napięcie i Prąd |
Zmiana pary znanych wartości zmienia pola wejściowe. Po poprawnym obliczeniu narzędzie uzupełnia je wynikiem z dokładnością do dziesięciu cyfr znaczących. Jeśli poprzednie dane były nieprawidłowe, używa wartości domyślnych nowych pól. Przed dalszą pracą sprawdź wartości i jednostki.
Wybierz jednostki lub wpisz jednostkę po liczbie
| Wielkość | Dostępne jednostki |
|---|---|
| Napięcie · V | mV, V, kV |
| Prąd · I | nA, µA, mA, A, kA |
| Rezystancja · R | mΩ, Ω, kΩ, MΩ, GΩ |
| Moc · P | µW, mW, W, kW, MW |
Liczba i wybrana jednostka działają razem. Zmiana Ω na kΩ przy pozostawieniu 470 oznacza 470 000 Ω; liczba nie zostaje przeliczona na 0,47. Aby zachować tę samą rezystancję, zmień liczbę i jednostkę jak w kroku 4.
Możesz też wpisać wartość z jednostką, np. 250 mA lub 4,7 kΩ. Obsługiwana wpisana jednostka ma pierwszeństwo przed listą: 470 Ω jest odczytywane jako 470 Ω, nawet gdy lista wskazuje kΩ. Zadbaj o zgodność liczb i jednostek. W przykładzie używamy samych liczb i jednostek z list.
Wyniki automatycznie wybierają przedrostek SI i pokazują do sześciu cyfr znaczących. Na przykład 0,3063829787 W jest wyświetlane jako 306,383 mW. Zmienia to sposób prezentacji, nie obliczoną wielkość.
Wydrukuj wyniki lub przywróć ustawienia
| Przycisk | Działanie |
|---|---|
| Drukuj wyniki | Otwiera okno drukowania przeglądarki dla strony kalkulatora. Drukowanie jest wyłączone, gdy dane wejściowe są nieprawidłowe. |
| Resetuj | Wraca do V + I z wartościami 12 V i 250 mA. Te wartości domyślne dają 48 Ω i 3 W; przywrócenie ustawień nie wraca do przykładu 470 Ω z tego poradnika. |
Sprawdź obliczenie
- Dla 12 V i 470 Ω potwierdź 25,5319 mA i 306,383 mW. Zmiana na 0,47 kΩ powinna pozostawić oba wyniki bez zmian.
- Sprawdź równania w jednostkach podstawowych: I = V / R = 12 / 470 A i P = V × I = 144 / 470 W. Używaj amperów, mnożąc wolty przez prąd, aby uzyskać waty.
- Dla 24 V i tej samej rezystancji 470 Ω potwierdź 51,0638 mA i 1,22553 W. Wyższe napięcie zwiększa zarówno prąd, jak i nagrzewanie.
- Aby wykonać sprawdzenie odwrotne, zmień parę znanych wartości, korzystając z uzupełnionych pól. Ponowne wpisanie zaokrąglonego wyniku może dać niewielką różnicę w odtworzonej wartości. Porównaj jednostki wejściowe oraz liczby.
Pytania i rozwiązywanie problemów
Dlaczego wynik zmienił się o czynnik 1000?
Sprawdź jednostki wejściowe i wpisane jednostki. Przy 12 V, 470 kΩ to 470 000 Ω i daje 25,5319 µA, a nie 25,5319 mA. Ω i kΩ różnią się czynnikiem 1000; tak samo mA i A. Zmieniając jednostkę, dostosuj liczbę, jeśli chcesz zachować tę samą wartość fizyczną.
Dlaczego pola są podświetlone, a wyniki puste?
Sprawdź, czy oba pola zawierają skończone, poprawne liczby i obsługiwane jednostki dla wybranych wielkości. Dane ujemne są odrzucane, ponieważ narzędzie używa modułów wartości. Popraw podświetlone pola; wyniki zaktualizują się automatycznie.
Czy mogę wpisać zero?
Rezystancja musi być większa od zera. Gdy jest znana, można podać zerowe napięcie, prąd lub moc. Wówczas napięcie, prąd i moc wynoszą zero, a znana rezystancja pozostaje zachowana. Pary bez rezystancji wymagają obu wartości wejściowych większych od zera.
Dlaczego sprawdzenie odwrotne daje nieco inną rezystancję?
Kafelki wyników są zaokrąglane do maksymalnie sześciu cyfr znaczących. Ponowne wpisanie 25,5319 mA z 12 V daje rezystancję bliską 470 Ω z niewielkim błędem zaokrąglenia. Zmiana pary znanych wartości używa poprzednich obliczonych wartości z dokładnością do dziesięciu cyfr znaczących, zmniejszając tę różnicę.
Czy obliczona moc mówi, jaki rezystor kupić?
Wynik mocy oznacza ciepło wydzielane przez idealny rezystor w tym obliczeniu. Nie wybiera elementu ani nie sprawdza jego mocy znamionowej w karcie katalogowej. Porównaj go z dopuszczalną mocą strat podaną przez producenta dla swojej temperatury pracy i warunków montażu, uwzględniając wymagane obniżenie obciążalności.
Czy mogę użyć przykładu dla LED lub reaktywnego obciążenia AC?
Kalkulator modeluje rezystancyjny obwód prądu stałego przy użyciu modułów wartości. Nie uwzględnia napięcia przewodzenia LED, kąta fazowego AC, współczynnika mocy ani impedancji reaktywnej. Dla LED użyj Dobierz rezystor szeregowy do łańcucha diod LED; dla jednej grupy rezystorów połączonych szeregowo lub równolegle użyj Połącz rezystory lub kondensatory w jedną grupę szeregową albo równoległą. Bardziej złożone obwody wymagają modelu obejmującego pozostałe elementy.