Калькулятор закона Ома
Считает напряжение, ток, сопротивление и мощность для участка цепи. Введите две согласованные величины — остальные рассчитаются автоматически. Поддерживает мкВ/мВ/В/кВ, мА/А/кА, мОм/Ом/кОм/МОм, Вт/кВт/МВт, бытовые сценарии и предупреждения по безопасности.
Что считает калькулятор закона Ома
Калькулятор находит напряжение, ток, сопротивление и мощность для одного участка цепи. Обычно достаточно ввести две известные величины; если данных больше, они должны описывать тот же самый режим.
U — напряжение на участке цепи, I — ток через этот участок, R — его сопротивление.
Такая связь подходит для омической нагрузки, где сопротивление можно считать постоянным.
P — активная мощность, U — напряжение, I — ток в одном и том же режиме.
Для постоянного тока и чисто активной нагрузки в переменном токе мощность можно считать по напряжению и току.
- лучший режим ввода — две известные величины;
- если указаны три или четыре значения, калькулятор проверяет их согласованность;
- нулевое сопротивление, нулевой ток при ненулевом напряжении и противоречия показываются отдельными предупреждениями;
- энергия за час, сутки и месяц считается только как справочная оценка при постоянной мощности.
Основные расчетные связи
I — ток, U — напряжение, R — сопротивление участка.
Ток через известные напряжение и сопротивление.
R — сопротивление, U — напряжение, I — ток через участок.
Сопротивление через напряжение и ток, если ток не равен нулю.
P — мощность, I — ток, R — сопротивление резистивной нагрузки.
Мощность, рассеиваемая на резистивной нагрузке при известном токе.
P — мощность, U — напряжение, R — сопротивление нагрузки.
Мощность резистивной нагрузки при известном напряжении и сопротивлении.
Какие пары данных можно использовать
| Что найти | По каким данным | Условие |
|---|---|---|
| Напряжение | через ток и сопротивление; через мощность и ток; через мощность и сопротивление | значения должны описывать один и тот же участок цепи |
| Ток | через напряжение и сопротивление; через мощность и напряжение; через мощность и сопротивление | деление на нулевое напряжение или сопротивление не используется |
| Сопротивление | через напряжение и ток; через напряжение и мощность; через мощность и ток | нулевой ток или нулевая мощность могут означать разрыв цепи |
| Мощность | через напряжение и ток; через ток и сопротивление; через напряжение и сопротивление | для резистивной модели, без реактивной составляющей |
U — напряжение, P — мощность, R — сопротивление.
Напряжение через мощность и сопротивление берется как положительное действующее значение для выбранного режима.
I — ток, P — мощность, R — сопротивление.
Ток через мощность и сопротивление также считается как положительное значение. Если сопротивление равно нулю, такой расчет не используется.
Типичные значения в быту и технике
| Источник / нагрузка | U (В) | I (А) | P (Вт) | Как читать пример |
|---|---|---|---|---|
| USB 2.0 | 5 | 0,5 | 2,5 | номинальная мощность порта |
| USB-C PD ноутбук | 20 | 3 | 60 | электроника и профиль питания, не постоянный резистор |
| Литий-ионный 18650 | 3,7 | 2 | 7,4 | оценка по рабочему режиму аккумулятора |
| LED-лампа | 220 | 0,045 | 10 | паспортная мощность драйвера, не омическая нагрузка |
| Чайник электрический | 220 | 9,1 | 2 000 | близко к резистивной нагрузке после выхода на режим |
| Розетка 16 А | 220 | 16 | 3 520 | не рекомендация по автомату или кабелю |
| Высоковольтная ЛЭП | 110 000 | 1 000 | 110 000 000 | пример передачи большой мощности |
Ploss — мощность потерь, I — ток в линии, Rline — сопротивление проводов.
Потери растут особенно быстро при большом токе.
При передаче той же мощности повышение напряжения снижает ток, поэтому уменьшаются потери в проводах. Это не означает, что высокая бытовая сеть безопасна: растут требования к изоляции, расстояниям, защите и квалификации персонала.
Когда расчет применим
Расчет подходит для постоянного тока и чисто активных или резистивных нагрузок, где сопротивление можно считать постоянным. В переменном токе используйте действующие значения напряжения и тока только для активной нагрузки.
- резисторы, нагреватели и простые проводники в линейном режиме обычно подходят для такой модели;
- диоды, светодиоды, транзисторы, электродвигатели, трансформаторы и импульсные блоки питания требуют дополнительных параметров;
- пусковые токи, нагрев элемента, изменение сопротивления и коэффициент мощности не рассчитываются этим инструментом;
- для AC-нагрузок с реактивной составляющей используйте отдельный расчет активной, реактивной и полной мощности.
Безопасность
- 50 В AC и 120 В DC — ориентиры для безопасного сверхнизкого напряжения только при выполнении условий разделения и конкретных норм;
- риск поражения зависит от пути тока через тело, времени контакта, влажности, частоты, площади контакта и состояния человека;
- калькулятор не подбирает автомат, УЗО, предохранитель, сечение кабеля, щит или защитное заземление;
- для бытовой сети, проводки, распределительных щитов и работ под напряжением нужен специалист и действующие нормы.
Часто задаваемые вопросы
Источники и нормативная база
- OpenStax College Physics 2e — Ohm's Law: Resistance and Simple CircuitsOpenStax
- OpenStax Physics — Electric PowerOpenStax
- IEC Electropedia — Safety Extra-Low VoltageIEC
Расчёты выполняются на основе указанных нормативных и справочных источников. Ссылки открываются в новой вкладке.
Похожие инструменты
Считает активную P (Вт), реактивную Q (вар) и полную S (ВА) мощность для DC, однофазной и трёхфазной (звезда/треугольник) цепи с учётом cosφ. Показывает треугольник мощностей, вычисляет ёмкость компенсирующего конденсатора для повышения коэффициента мощности до целевого. Содержит пресеты типичных нагрузок: ТЭН, LED, двигатель, сварка.
Предварительно рассчитайте силу тока по мощности, напряжению, сопротивлению, cos φ и КПД для DC, однофазной и симметричной трёхфазной сети. Показывает амперы, сравнение сетей и ориентир по автомату и медному кабелю без замены электропроекта.
Расчёт токоограничивающего резистора для одного светодиода или эквивалентного LED-элемента: питание, прямое напряжение, ток в мА, ближайший номинал E24 и мощность с запасом.
Считает падение напряжения и потери мощности в кабеле для постоянного тока, однофазной (220 В) и трёхфазной (380 В) сети с учётом коэффициента мощности нагрузки и температуры жилы. Сравнивает с пороговыми значениями калькулятора и подбирает минимальное сечение для меди и алюминия.
Предварительный подбор сечения провода или кабеля по мощности, току, длине линии, материалу жилы, температуре, способу прокладки и допустимому падению напряжения. Используются упрощённые ряды допустимых токов на основе ПУЭ.