Використовуйте калькулятор закону Ома та потужності постійного струму
Виберіть два відомі значення, щоб обчислити напругу, струм, опір і потужність резистивного кола постійного струму. Посібник пояснює пари вхідних даних, одиниці, результати в реальному часі та перевірки на прикладі одного резистора.
Почніть з одного резистора
Уявіть ідеальний резистор 470 Ω з напругою 12 V на ньому. Калькулятор визначає струм через резистор і потужність, що розсіюється як тепло. Введіть значення безпосередньо в калькулятор; відкривати файл прикладу не потрібно.
Покрокова інструкція
Відкрийте Калькулятор закону Ома та потужності постійного струму. У розділі Відомі значення виберіть V + R: напругу й опір.
Введіть 12 у поле Напруга та виберіть V. Введіть 470 у поле Опір та виберіть Ω. На схемі V і R відомі; I та P потрібно обчислити.
Відомо: 12 V і 470 Ω
Джерело створює напругу 12 V на резисторі 470 Ω. Стрілка показує умовний напрямок струму; його величину та потужність резистора ще потрібно обчислити. Перегляньте Ваші результати; вони оновлюються під час редагування без кнопки обчислення. Поле Струм має показувати 25,5319 mA, а Потужність — 306,383 mW. Розділ Формула показує V = I × R і P = V × I з обчисленими значеннями.
12 V · 470 Ω
Для цього ідеального резистора I = 12 / 470 A і P = 12 × I W. Підписи використовують результати, показані калькулятором; 306,383 mW — це приблизно 0,306383 W. Змініть значення опору на 0,47, а одиницю на kΩ. Потрібні обидві зміни: 0,47 kΩ дорівнює 470 Ω. Струм і потужність мають залишитися незмінними.
12 V · 470 Ω
12 V · 0,47 kΩ
Обидва записи описують той самий резистор, тому обчислені струм і потужність однакові. Виберіть V + I у розділі Відомі значення. Інструмент заповнює нові поля з попереднього коректного розрахунку, використовуючи точніший струм, ніж показано в плитці результату. Прочитайте обчислений опір: він має бути приблизно 470 Ω. Таблиця нижче пояснює всі шість пар вхідних даних.
Поверніться до V + R, залиште опір 470 Ω і змініть напругу на 24 V. Порівняйте струм і потужність з випадком 12 V нижче. Струм подвоюється, а потужність зростає вчетверо, оскільки опір сталий. Використайте Друкувати результати, щоб надрукувати результат.
12 V · 470 Ω
24 V · 470 Ω
Для того самого резистора 470 Ω збільшення напруги з 12 V до 24 V дає струм 51,0638 mA і потужність розсіювання 1,22553 W.
Виберіть два відомі значення
V — напруга на резисторі, I — струм через нього, R — опір, P — потужність розсіювання. Кожна пара обчислює дві інші величини; усі чотири відображаються в результатах.
| Відомі значення | Інші обчислені значення |
|---|---|
| V + I Напруга + Струм | Опір і Потужність |
| V + R Напруга + Опір | Струм і Потужність |
| V + P Напруга + Потужність | Струм і Опір |
| I + R Струм + Опір | Напруга і Потужність |
| I + P Струм + Потужність | Напруга і Опір |
| R + P Опір + Потужність | Напруга і Струм |
Зміна пари відомих значень змінює поля введення. Після коректного розрахунку інструмент заповнює їх із результату з точністю до десяти значущих цифр. Якщо попередні дані були некоректними, для нових полів використовуються стандартні значення. Перевірте значення й одиниці перед продовженням.
Виберіть одиниці або введіть суфікс одиниці
| Величина | Доступні одиниці |
|---|---|
| Напруга · V | mV, V, kV |
| Струм · I | nA, µA, mA, A, kA |
| Опір · R | mΩ, Ω, kΩ, MΩ, GΩ |
| Потужність · P | µW, mW, W, kW, MW |
Число та вибрана одиниця діють разом. Заміна Ω на kΩ зі збереженням числа 470 означає 470 000 Ω; число не перетворюється на 0,47. Щоб зберегти той самий опір, змініть і число, і одиницю, як у кроці 4.
Можна також ввести значення з одиницею, наприклад 250 mA або 4,7 kΩ. Підтримуваний введений суфікс має пріоритет над списком: 470 Ω читається як 470 Ω, навіть якщо список показує kΩ. Узгоджуйте числа й одиниці. У покроковому прикладі використовуються числа без суфіксів і списки одиниць.
Результати автоматично вибирають префікс SI й показують до шести значущих цифр. Наприклад, 0,3063829787 W відображається як 306,383 mW. Це змінює подання, а не обчислену величину.
Друк результатів або скидання
| Елемент керування | Дія |
|---|---|
| Друкувати результати | Відкриває діалог друку браузера для сторінки калькулятора. Друк вимкнено, поки вхідні дані некоректні. |
| Скинути | Повертає V + I зі значеннями 12 V і 250 mA. Ці стандартні значення дають 48 Ω і 3 W; скидання не повертає приклад 470 Ω із цього посібника. |
Перевірте розрахунок
- Для 12 V і 470 Ω перевірте 25,5319 mA і 306,383 mW. Перехід до 0,47 kΩ має залишити обидва результати незмінними.
- Перевірте рівняння в основних одиницях: I = V / R = 12 / 470 A і P = V × I = 144 / 470 W. Використовуйте ампери, коли множите вольти на струм, щоб отримати вати.
- Для 24 V і тих самих 470 Ω перевірте 51,0638 mA і 1,22553 W. Вища напруга збільшує як струм, так і нагрівання.
- Для зворотної перевірки перемикайте пари відомих значень із попередньо заповненими даними. Якщо повторно ввести округлений результат, відновлене значення може трохи відрізнятися. Порівнюйте одиниці введення та числа.
Запитання й усунення несправностей
Чому результат змінився в 1 000 разів?
Перевірте одиниці введення й написані суфікси. За 12 V опір 470 kΩ дорівнює 470 000 Ω і дає 25,5319 µA, а не 25,5319 mA. Ω і kΩ відрізняються в 1 000 разів; те саме стосується mA та A. При зміні одиниць коригуйте число, якщо хочете зберегти ту саму фізичну величину.
Чому поля виділені, а результати порожні?
Перевірте, що обидва поля містять скінченні коректні числа й підтримувані одиниці для вибраних величин. Від’ємні значення відхиляються, оскільки інструмент використовує модулі величин. Виправте виділені поля; результати оновляться автоматично.
Чи можна ввести нуль?
Опір має бути більшим за нуль. Коли опір відомий, допускаються нульові напруга, струм або потужність. У цьому випадку напруга, струм і потужність стають нульовими, а відомий опір зберігається. Пари без опору вимагають, щоб обидва вхідні значення були більшими за нуль.
Чому зворотна перевірка дає трохи інший опір?
Плитки результатів округлюються до максимум шести значущих цифр. Повторне введення 25,5319 mA з 12 V дає опір, близький до 470 Ω, з невеликою різницею округлення. Перемикання пари використовує попередні обчислені значення з точністю до десяти значущих цифр, зменшуючи цю різницю.
Чи вказує обчислена потужність, який резистор купити?
Результат потужності — це тепло, яке розсіює ідеальний резистор у цьому розрахунку. Він не вибирає компонент і не перевіряє номінальну потужність у технічному описі. Порівняйте його з допустимою потужністю розсіювання виробника за вашої робочої температури й умов монтажу, враховуючи вимоги до зниження навантаження.
Чи можна використати приклад для LED або реактивного навантаження змінного струму?
Калькулятор моделює резистивне коло постійного струму з модулями величин. Він не враховує пряму напругу LED, фазовий кут змінного струму, коефіцієнт потужності або реактивний імпеданс. Для LED використайте Виберіть послідовний резистор для ланцюжка LED; для однієї групи послідовних або паралельних резисторів — Об'єднайте резистори чи конденсатори в одну послідовну або паралельну групу. Складніші кола потребують моделі з іншими компонентами.