Закон ома расчет онлайн: Закон ома | Онлайн калькулятор

Содержание

Закон Ома – калькулятор, формулы, расчет

Закон Ома — эмпирический физический закон, определяющий связь электродвижущей силы источника (или электрического напряжения) с силой тока, протекающего в проводнике, и сопротивлением проводника. Установлен Георгом Омом в 1826 году (опубликован в 1827 году) и назван в его честь.

В данном обзоре приведены программы и калькуляторы закона Ома. Также дополнительно приведены основные формулы и методики расчетов.

Закон Ома — калькулятор онлайн

Онлайн калькулятор закона Ома позволяет быстро просчитать основные переменные для участка цепи. Для этого вам необходимо ввести любые два известных значения и нажать «рассчитать».

U Напряжение (В):
P Мощность (Вт):
R Сопротивление (Ом):
I Сила тока (А):

Закон Ома для постоянного тока — расчет, формулы

Закон Ома для постоянного тока определяет зависимость между током (I), напряжением (U) и сопротивлением (R) в участке электрической цепи.

Закон Ома для полной цепи:

I = ε / (R + r), где:

  • ε — ЭДС источника напряжения, В;
  • I — сила тока в цепи, А;
  • R — сопротивление всех внешних элементов цепи, Ом;
  • r — внутреннее сопротивление источника напряжения, Ом.

Из закона Ома для полной цепи вытекают следующие следствия:

  • При r < R сила тока в цепи обратно пропорциональна ее сопротивлению, а сам источник в ряде случаев может быть назван источником напряжения.
  • При r > R сила тока не зависит от свойств внешней цепи (величины нагрузки), и источник может быть назван источником тока.

Часто выражение I = U / R тоже называют законом Ома. При этом формулировка следующая — сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению данного участка цепи, где:

  • I — сила тока, измеряемая в Амперах (A).
  • U — напряжение, измеряемое в Вольтах (V).
  • R — сопротивление, измеряемое в Омах (Ом, Ω).

Помимо закона Ома, важнейшим является понятие электрической мощности. Мощность постоянного тока (P) равна произведению силы тока (I) на напряжение (U):

P = I × U, где:

  • P — электрическая мощность, измеряемая в Ваттах (W).
  • I — сила тока, измеряемая в Амперах (A).
  • U — напряжение, измеряемое в Вольтах (V).

Комбинируя две формулы можно получить зависимость между силой тока, напряжением, сопротивлением и мощностью, и создадим таблицу:

Множительные приставки в системе СИ примирительные к закону Ома:

  • Сила тока, Амперы (A): 1 килоампер (1 kА) = 1000 А; 1 миллиампер (1 mA) = 0,001 A; 1 микроампер (1 µA) = 0,000001 A.
  • Напряжение, Вольты (V): 1 киловольт (1kV) = 1000 V; 1 милливольт (1 mV) = 0,001 V; 1 микровольт (1 µV) = 0,000001 V.
  • Сопротивление, Омы (Ом):
    1 мегаом (1 MОм) = 1000000 Ом; 1 килоом (1 kОм) = 1000 Ом.
  • Мощность, Ватты (W): 1 мегаватт (1 MW) = 1000000 W; 1 киловатт (1 kW) = 1000 W; 1 милливатт (1 mW) = 0,001 W.

Закон Ома для цепи переменного тока

В цепи переменного тока сопротивление кроме активной, может иметь как емкостную, так и индуктивную составляющие. Рассмотрим цепь переменного тока, состоящую из резистора сопротивлением R, конденсатора емкостью C и катушки индуктивностью L, соединенных последовательно.

Мгновенные значения силы тока на всех элементах этой цепи одинаковы, а мгновенное значение напряжения между концами цепи равно алгебраической сумме мгновенных значений напряжений на резисторе (UR), конденсаторе (UC) и катушке индуктивности (UL).

Для того чтобы определить амплитудные (или действующие) значения напряжения и силы тока, а также сдвиг фаз между ними удобно использовать метод векторных диаграмм. Здесь действующие значения всех напряжений и токов рассматриваются как векторы, вращающиеся с угловой скоростью ω, равной циклической частоте переменного тока, а их мгновенные значения определяются проекциями этих векторов на горизонтальную ось. Так как сила тока в цепи одинакова, то построение векторной диаграммы начинается с вектора I¯0, модуль которого равен амплитудному значению силы тока в цепи. Направление этого вектора может быть любым. Зададим угол α = ωt к горизонтали.

Колебания напряжения на активном сопротивлении совпадают по фазе с колебаниями силы тока, поэтому вектор U¯0R, модуль которого равен U0R = I0 × R, совпадает по направлению с вектором I¯0. Сдвиг фаз между колебаниями силы тока и колебаниями напряжения на индуктивном сопротивлении составляет π / 2, причем ток отстает по фазе от напряжения. Поэтому вектор U¯0L, модуль которого равен U0L = I0 × ωL, нужно повернуть относительно вектора I¯0 на угол π / 2 против часовой стрелки. Вектор U¯0C, модуль которого равен I0 / ωC, отстает по фазе от вектора I¯0 на π / 2, поэтому его нужно повернуть на этот угол по часовой стрелке.

Для того чтобы найти напряжение на зажимах цепи, необходимо сложить три вектора: U¯0 = U¯0R + U¯0L + U¯0C.

В первую очередь сложим векторы U¯0R и U¯0C. Модуль этой суммы U’0 = [U¯0R + U¯0C]. Пусть ωL > 1 / ωC, тогда: U’0 = I0 × (ωL — 1 / ωC).

Теперь сложим векторы U¯0R и U’¯0. Модуль вектора U¯0 определяется по теореме Пифагора: U0² = U0R² + (U0L — U0C)² = I0² × R² + I0² × (ωL — 1 / ωC)². Соответственно амплитудное (действующее) значение силы тока в цепи переменного тока равно отношению амплитудного (действующего) значения напряжения на концах этой цепи к его полному сопротивлению (

закон Ома для цепи переменного тока):

I0 = U0 / √(R² + (ωL — 1 / ωC)²) = U0 / Z, где:

  • Z — полное сопротивление (импеданс) цепи.
  • R — его активное сопротивление.
  • ωL — 1 / ωC — реактивное сопротивление цепи переменного тока.
  • ω = 2 × π × γ — циклическая, угловая частота. γ — частота переменного тока.

Импеданс при параллельном подключении

Z = 1 / √(1 / R² + 1 / (1 / ωL — ωC)²).

Сдвиг фаз между силой тока и напряжением равен углу φ между векторами U¯0 и I¯0. В соответствии с графиком выше ток отстает от напряжения на угол φ, причем tgφ = (ωL — 1 / ωC) / R.

Для того чтобы определить мгновенные значения напряжений на активном, емкостном и индуктивном сопротивлениях, необходимо спроектировать векторы U¯0R, U¯0L, U¯0C на прямую АВ.

Тогда:

  • UR = I0 × R × sin × (ωt + φ).
  • UL = I0 × ωL × sin × (ωt + φ + π / 2).
  • UC = (I0 / ωС) × sin × (ωt + φ — π / 2).

Если 1 / ωС > ωL, то:

  • U’0 = I0 × (1 / ωС — ωL).
  • tgφ = (1 / ωC — ωL) / R, причем ток опережает напряжение по фазе на угол φ.

Таблица удельных сопротивлений проводников

Электрическое сопротивление (ρ) 1 метра провода, сечением 1 мм², при температуре 20 С°:

Материал проводникаУдельное сопротивление ρ, Ом
Серебро0. 015
Медь0.0175
Золото0.023
Латунь0,025. 0,108
Хром0,027
Алюминий0.028
Натрий
0.047
Иридий0.0474
Вольфрам0.05
Цинк0.054
Молибден0.059
Никель0.087
Бронза0,095. 0,1
Железо0.1
Сталь0,103. 0,137
Олово0.12
Свинец0.22
Никелин (сплав меди, никеля и цинка)0.42
Манганин (сплав меди, никеля и марганца)0,43. 0,51
Константан (сплав меди, никеля и алюминия)0,44-0,52
Копель (медно-никелевый сплав с 43% никеля и 0,5% марганца)0.5
Титан0. 6
Ртуть0.94
Хромель (хром 8,7 — 10 %; никель 89 — 91 %; кремний, медь, марганец, кобальт — примеси)1.01
Нихром (сплав никеля, хрома, железа и марганца)1,05. 1,4
Фехраль1,15. 1,35
Висмут1.2
Хромаль (Сплав 4,5 — 6% алюминия, 17 — 30% хрома, железа)1,3. 1,5

Сопротивление проводника определяется по формуле r = (ρ × l) / S, где:

  • r — сопротивление проводника, Ом.
  • ρ — удельное сопротивление проводника, Ом.
  • l — длина проводника, м.
  • S — сечение проводника, мм².

Закон Ома — скачать программу

Расчеты с использованием закона Ома также можно проводить в офлайн режиме. Для этого необходимо воспользоваться бесплатной программой «КИП и А». В пункте Электрика находится калькулятор, производящий расчеты по закону Ома для цепей постоянного и переменного тока:

Закон Ома, скачать программу бесплатно

Калькулятор закона Ома

Калькулятор закона Ома

Рассчитайте сопротивление, силу тока и напряжение в зависимости от известных параметров.

Что найти

Силу тока (I)Сопротивление (R)Напряжение (V)

Сила тока (I)

А

Сопротивление (R)

Ом

Напряжение (V)

В

Раcсчитать

Скопировать:

ссылку link

код code

Оглавление:

  • 📝 Как это работает?
  • 🤔 Частые вопросы и ответы
  • 📋 Похожие материалы
  • 📢 Поделиться и комментировать

⚡ Что считает калькулятор

Калькулятор закона Ома — это онлайн-инструмент, который помогает рассчитать силу тока, сопротивление или напряжение в электрической цепи с использованием закона Ома.

Закон Ома утверждает, что ток, протекающий через проводник, прямо пропорционален напряжению, приложенному к концам проводника, и обратно пропорционален сопротивлению проводника. Таким образом, можно использовать формулу:

I = V / R

чтобы рассчитать ток (I), если известны напряжение (V) и сопротивление (R).

Калькулятор закона Ома может использоваться для расчета любого из трех параметров – тока, напряжения или сопротивления – при условии, что два других параметра известны.

💡 Как использовать калькулятор

Выберите параметр, который необходимо рассчитать. Укажите значение остальных соответствующих переменных, после этого калькулятор произведет расчёт и выдаст его в указанных единицах измерения.

🎛️ Что влияет на точность расчетов калькулятора

Точность расчетов калькулятора закона Ома зависит от нескольких факторов:

  1. Точность измерительных приборов: точность измерения сопротивления, напряжения и силы тока влияет на точность расчетов. Если измерительные приборы не точны, то и результаты расчетов будут неточными.
  2. Точность данных: данные, используемые для расчета, такие как сопротивление проводника и напряжение, должны быть точными. Если данные неточные, то и результаты расчетов будут неточными.
  3. Температура: температура проводника может влиять на точность расчетов, так как сопротивление проводника меняется с температурой.
  4. Состояние проводника: качество проводника может влиять на точность расчетов. Например, если проводник окислился или поврежден, то его сопротивление может измениться и привести к неточным результатам.
  5. Влияние других элементов в цепи: на точность расчетов могут влиять другие элементы в цепи, такие как резисторы, конденсаторы и индуктивности. Если эти элементы не учитываются при расчете, то результаты могут быть неточными.
  6. Напряжение питания: точность расчетов также может зависеть от напряжения питания и его устойчивости.
  7. Условия окружающей среды: окружающая среда может влиять на точность измерений и, следовательно, на точность расчетов. Например, высокая влажность может повредить измерительные приборы и привести к неточным результатам.

Учитывая все эти факторы, следует стремиться к использованию точных измерительных приборов и точных данных для расчета. Кроме того, необходимо учитывать все элементы в цепи и условия окружающей среды, чтобы получить наиболее точные результаты.

🔋 Где можно применить калькулятор

Калькулятор закона Ома можно применять в различных ситуациях, связанных с электрическими цепями.

Например, если у вас есть информация о двух из трех величин – силы тока, сопротивлении и напряжении в цепи, вы можете использовать калькулятор закона Ома для определения третьей величины.

Кроме того, калькулятор закона Ома может быть использован для проектирования электрических цепей и определения, какое сопротивление необходимо добавить в цепь, чтобы достичь нужной силы тока или напряжения.

Таким образом, калькулятор закона Ома может быть использован во многих различных ситуациях, связанных с электрическими цепями, как в учебных, так и в профессиональных целях.

🔦 Как вычислить силу тока, напряжение или сопротивление по закону Ома самостоятельно

Для вычисления силы тока, напряжения или сопротивления по закону Ома, вам необходимо знать два из трех параметров: силу тока (I), напряжение (V) и сопротивление (R).

Закон Ома утверждает, что сила тока (I) в электрической цепи прямо пропорциональна напряжению (V), а обратно пропорциональна сопротивлению (R).

Для примера, если вам даны значения сопротивления и напряжения, то вы можете вычислить силу тока по формуле I = V/R.

I = V/R

Аналогично, если вам даны значения силы тока и сопротивления, то вы можете вычислить напряжение по формуле V = IR.

V = I×R

И, наконец, если вам даны значения силы тока и напряжения, то вы можете вычислить сопротивление по формуле R = V/I.

R = V/I

Зная любые два параметра, вы всегда можете вычислить третий параметр, используя формулы, указанные выше.

✍️ Полезные советы

Несколько советов, которые могут помочь при использовании закона Ома:

  1. Изучите формулу закона Ома: U = I x R, где U – напряжение в вольтах (V), I – сила тока в амперах (A) и R – сопротивление в омах (Ω).
  2. Измерьте два из трех параметров, чтобы вычислить третий. Например, если известны сила тока и сопротивление, то напряжение можно вычислить, используя формулу U = I x R.
  3. Если известно напряжение и сопротивление, то можно вычислить силу тока, используя формулу I = U / R.
  4. Используйте мультиметр, чтобы измерить напряжение, силу тока или сопротивление в цепи. Мультиметр – это электронный прибор, который может измерять различные параметры электрической цепи.
  5. Убедитесь, что ваш мультиметр настроен на правильный диапазон измерения. Если измерение производится неправильным диапазоном, то мультиметр может дать неверные результаты.
  6. Не забывайте учитывать единицы измерения. Напряжение измеряется в вольтах (V), сила тока в амперах (A) и сопротивление в омах (Ω).
  7. Если возникают трудности при вычислении, попросите помощи у опытного электрика или другого квалифицированного специалиста. Ошибки в вычислениях могут привести к повреждению оборудования или даже к возгоранию.

❓ Вопросы и ответы

А вот несколько ответов на часто задаваемые вопросы про вычисление по закону Ома.

Что такое закон Ома?

Закон Ома утверждает, что сила тока в проводнике пропорциональна напряжению на нем и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Как вычислить силу тока по закону Ома?

Для вычисления силы тока по закону Ома необходимо разделить напряжение на сопротивление проводника: I = V/R, где I – сила тока, V – напряжение, R – сопротивление.

Как вычислить напряжение по закону Ома?

Для вычисления напряжения по закону Ома необходимо умножить силу тока на сопротивление проводника: V = I*R, где V – напряжение, I – сила тока, R – сопротивление.

Как вычислить сопротивление по закону Ома?

Для вычисления сопротивления проводника по закону Ома необходимо разделить напряжение на силу тока: R = V/I, где R – сопротивление, V – напряжение, I – сила тока.

Как изменяется сила тока при изменении напряжения по закону Ома?

org/Answer”>Сила тока в проводнике будет изменяться пропорционально напряжению на нем и обратно пропорционально его сопротивлению, согласно закону Ома. Если напряжение увеличивается, то сила тока в проводнике также увеличится, при условии, что сопротивление останется неизменным.

Похожие калькуляторы

Возможно вам пригодятся ещё несколько калькуляторов по данной теме:

  • Площадь поверхности куба: калькулятор. Рассчитайте онлайн площадь поверхности куба по длине ребер, диагонали куба или диагоналям его сторон.
  • Калькулятор коэффициента трения. Рассчитайте коэффициент трения по углу наклона или через массу силу трения.
  • Калькулятор средней скорости. Рассчитайте онлайн среднюю скорость автомобиля или бегуна по времени и расстоянию.
  • Калькулятор мощности тока. Рассчитайте онлайн мощность электрического тока в ваттах (Вт) в зависимости от силы тока, напряжения и сопротивления.
  • Калькулятор объема трубы. Рассчитайте онлайн объем трубы в куб. м. или литрах в зависимости от диаметра и длины трубопровода.
  • Калькулятор перевода в тонны. Иногда может потребовать перевести одну единицу веса в другую, например, в тонны. И для этой цели очень пригодится специальный калькулятор.

Если понравилось, поделитесь калькулятором в своих социальных сетях: вам нетрудно, а проекту полезно для продвижения. Спасибо!

Есть что добавить?

Напишите своё мнение, комментарий или предложение.

Калькулятор закона

Ом онлайн

Введите любые два известных значения, выберите единицы измерения и нажмите «Отправить», чтобы найти остальные.
  • Напряжение (В):
    Выбор напряжения:
    (мВ) милливольты (В) вольты (кВ) киловольты

  • Ток (I):
    Выберите ток:
    (мА) миллиампер(А) ампер

  • Сопротивление (R):
    Выберите сопротивление:
    (Ом) ом (кОм) килоом (мОм) мегаом

  • Мощность (П):
    Выберите мощность:
    (Вт) ватт (кВт) киловатт (мВт) мегаватт

Объяснение закона Ома

Закон Ома — это взаимосвязь любой цепи постоянного тока между напряжением, током и сопротивлением, впервые открытая немецким физиком Георгом Омом. В нем говорится, что если ток приложен к проводнику между двумя точками, он прямо пропорционален напряжению в двух точках. Зная любые два значения, вы сможете найти пропущенное значение. Отличный способ запомнить формулу — использовать треугольник Омов, где напряжение находится вверху, а ток и сопротивление — в нижней левой и правой частях.

Треугольник Ом


Найти напряжение


V = I x R

Чтобы найти напряжение с помощью треугольника, вам нужно знать ток (I) и сопротивление (R). Умножьте I X R, чтобы найти напряжение

Формула: В = I x R
Пример: 2A x 20 Ом; = 40 В

Чтобы найти ток


I = V / R

Чтобы найти ток с помощью треугольника, вам нужно знать напряжение (V) и сопротивление (R). Разделите V на R, чтобы найти текущие

Формула: I = V / R
Пример: 40 В / 20 Ом; = 2A

Чтобы найти сопротивление


R = V / I

Чтобы найти сопротивление с помощью треугольника, вам нужно знать напряжение (V) и ток (I). Разделите V на I, чтобы найти сопротивление.

Обычно буква (V) используется для обозначения напряжения, (I) используется для обозначения тока и (R) используется для обозначения сопротивления.

Электрическая мощность Объяснение

Электрическая мощность (P) или ватты — это скорость, с которой энергия поглощается или вырабатывается в цепи. Энергия производится многими источниками, такими как генераторы, батареи, солнечные, ветряные и другие источники. Затем электроэнергия подается в дома и на предприятия. Применяются те же принципы, что и раньше. Если вы знаете два значения, вы можете решить для других.

Треугольник силы


Найти силу


Р = I х В

Чтобы найти мощность с помощью треугольника, вам нужно знать ток (I) и напряжение (V). Умножьте I X V, чтобы найти мощность

Формула: P = I x V
Пример: 2 A x 40 В = 80 Вт

Чтобы найти ток


I = P / V

Чтобы найти ток с помощью треугольника, вам нужно знать мощность (P) и напряжение (V). Разделите P на V, чтобы найти текущий

Формула: I = P / V
Пример: 80 Вт / 40 В = 2 А

Чтобы найти напряжение


V = P / I

Чтобы найти напряжение с помощью треугольника, вам нужно знать мощность (V) и ток (I). Разделите P на I, чтобы найти напряжение

Формула: В = P / I
Пример: 80 Вт / 2 А = 40 В

Простой расчет закона Ома с помощью нашего онлайн-калькулятора

Введите любые два известных значения и нажмите «Рассчитать», чтобы найти остальные:

Напряжение: микровольты (мкВ)милливольты (мВ)вольты (В)киловольты (кВ)мегавольты (МВ)

Текущий: микроампер (мкА)миллиампер (мА)ампер (А)килоампер (кА)

Сопротивление: ом (Ом)килоом (кОм)мегаом (МОм)

Мощность: микроватты (мкВт)милливатты (мВт)ватты (Вт)киловатт (кВт)мегаватт (МВт)

Колесо формул закона Ома

Расчетные формулы для закона Ома

Задача Формула Пример
1 Расчет тока (I) по напряжению (В) и сопротивлению (R) I = V / R I = 60 В / 12 Ом = 5 А
2 Расчет тока (I) по мощности (П ) и напряжение (В) I = P / V I = 300 Вт / 60 В = 5 А
3 Расчет тока (I) по мощности (P) и сопротивлению (R) I = √ П / R I = √ 300 Вт / 12 Ом = 5 А
4 Расчет мощности (P) по напряжению (В) и току (I) P = V * I P = 60 В * 5 A = 300 Вт
5 Расчет мощности (P) по току (I) и сопротивлению (R) P = I 2 * Р P = 5 А 2 * 12 Ом = 300 Вт
6 Расчет мощности (P) по напряжению (В) и сопротивлению (R) P = U 2 / R P = 60 В 2 / 12 Ом = 300 Вт
7 Рассчитать сопротивление (R) по напряжению (В) и току (I) 9
8 Рассчитать сопротивление (R) по мощности (P) и напряжению (В) R = В 2 / П R = 60 В 2 / 300 Вт = 12 Ом
9 Рассчитать сопротивление (R) по мощности (P) и току (I) R = P / I 2 9018 0 Р = 300/5А 2 = 12 Ом
10 Рассчитать напряжение (В) по току (I) и сопротивлению (R) В = I * R В = 5 А * 12 Ом = 60 В
11 Расчет напряжения (В) по мощности (P) и току (I) В = P / I В = 300 Вт / 5A = 60 В
12 Расчет напряжения (В) по мощности (P) и сопротивлению (R) В = P * R В = √ 300 Вт * 12 Ом = 60 В

Часто задаваемые вопросы

Каковы 3 формулы закона Ома?

Закон Ома обычно выражается тремя различными формулами:

1. V = IR, где V — напряжение, I — ток, R — сопротивление.
2. I = V/R, где I — ток, V — напряжение, R — сопротивление.
3. R = V/I, где R — сопротивление, V — напряжение, I — ток.

Эти формулы используются для расчета значения одного из этих трех параметров при заданных значениях двух других.

Как рассчитать сопротивление?

Вы можете рассчитать Ом (сопротивление), используя закон Ома, который гласит, что сопротивление равно напряжению, деленному на ток, или R = V/I. Чтобы рассчитать сопротивление, вам нужно будет измерить напряжение на элементе цепи (например, резисторе) и ток, протекающий через него, а затем разделить напряжение на ток. Это даст вам сопротивление в единицах Ом (Ом). В качестве альтернативы вы можете использовать мультиметр для непосредственного измерения сопротивления элемента цепи.

Как рассчитать ток по закону Ома?

Для расчета тока по закону Ома можно использовать формулу I = V/R, где I — ток, V — напряжение, а R — сопротивление.

Оставить комментарий