Калькулятор закона Ома: ток, напряжение, сопротивление и мощность

Что рассчитывает калькулятор закона Ома

Инструмент связывает четыре величины одного и того же участка цепи:

• U — напряжение, В;
• I — сила тока, А;
• R — активное сопротивление, Ом;
• P — активная мощность, Вт.

Достаточно указать любые две величины. Остальные параметры вычисляются автоматически.

Таблица формул

Когда расчёт корректен

Калькулятор предназначен для постоянного тока и чисто активной резистивной нагрузки. Для переменного тока вводите действующие значения напряжения и тока. Формула P = U × I корректна, когда коэффициент мощности равен 1.

Для двигателя, трансформатора, катушки, конденсатора, импульсного блока питания и другой реактивной нагрузки нужны импеданс, частота, фазовый угол и коэффициент мощности.

Нелинейные элементы

Диоды, светодиоды, варисторы, термисторы и другие нелинейные элементы нельзя описывать одним постоянным сопротивлением во всём диапазоне работы. Отношение U / I для них относится только к конкретной рабочей точке и не заменяет вольт-амперную характеристику.

Почему сопротивление меняется с температурой

Сопротивление проводников, ТЭНов, спиралей и ламп зависит от температуры. Поэтому результат по холодному сопротивлению может отличаться от рабочего режима после нагрева.

Практические примеры

Резистор 220 Ом при напряжении 5 В

Реальный номинал резистора выбирают с запасом и с учётом температуры.

Нагреватель 2 кВт от сети 230 В

Рабочее и холодное сопротивление нагревателя могут отличаться.

Нагрузка 60 Вт от блока питания 12 В

Источник питания должен обеспечивать рассчитанные ток и мощность с учётом запаса и условий производителя.

Почему нельзя выбирать кабель и автомат только по этому результату

Рассчитанный ток является только одной исходной величиной. Дополнительно учитываются способ прокладки, материал и сечение жил, температура, группировка, длина линии, падение напряжения, пусковые токи, характеристика защиты и условия автоматического отключения.

Работы в щите и сети 230/400 В должен выполнять специалист.

Калькулятор не предназначен для тока короткого замыкания

Реальный ток КЗ определяется полным сопротивлением источника, трансформатора, кабелей, контактов и реактивной составляющей. Простое деление напряжения на условное сопротивление нагрузки не заменяет расчёт короткого замыкания.

Частые вопросы

Можно ли использовать закон Ома для переменного тока?

Да, для чисто активной нагрузки при использовании действующих значений. Для реактивной нагрузки нужен импеданс.

Какие значения вводить для сети переменного тока?

Действующие значения напряжения и тока, а не амплитудные.

Чем сопротивление отличается от импеданса?

Активное сопротивление описывает потери энергии, а импеданс также учитывает реактивную составляющую и зависит от частоты.

Можно ли рассчитывать светодиод как резистор?

Нет. Светодиод имеет нелинейную вольт-амперную характеристику.

Почему расчётная мощность отличается от значения на шильдике?

Причиной могут быть коэффициент мощности, КПД, пусковой режим, температура и условия измерения.

Что будет при нулевом сопротивлении?

Идеальный ноль соответствует короткому замыканию и выходит за область применения этого калькулятора.

Можно ли рассчитать потребление в кВт·ч?

Да. Укажите время работы, и калькулятор покажет энергию в Дж, Вт·ч и кВт·ч.

Можно ли по току выбрать кабель?

Нет. Требуется отдельная проверка допустимого тока, падения напряжения и защитного аппарата.