Ohm-törvény kalkulátor
Számítsa ki a feszültséget, áramot, ellenállást és teljesítményt. Tartalmaz ellenállás színkód dekódolót.
Ellenállás színkód dekódoló
Mi az Ohm-törvény?
Az Ohm-törvény kimondja, hogy a vezető árama egyenesen arányos a rajta lévő feszültséggel és fordítottan arányos az ellenállásával: U = I × R. Ez az elektrotechnika legelemibb egyenlete, amely összekapcsolja a feszültséget (volt), az áramot (amper) és az ellenállást (ohm) bármely rezisztív áramkörben.
Georg Ohm nevéhez fűződik, aki 1827-ben publikálta az összefüggést. Az Ohm-törvény az összes lineáris (ohmos) vezető anyagra érvényes – azokra, amelyeknél az ellenállás feszültségtől függetlenül állandó marad. A legtöbb fém és szénbázisú ellenállás ohmikus. A félvezetők (diódák, tranzisztorok) és egyes más anyagok nem ohomikusak – ellenállásuk feszültséggel változik.
Az Ohm-törvény háromszöge
Az Ohm-törvény három alakja: U = I × R (feszültség), I = U / R (áram), R = U / I (ellenállás). Hasznos memóriasegéd a UIR-háromszög – takarja el a keresett mennyiséget, a maradék kettő mutatja a képletet. U felül, I és R alul. U eltakarásával: I × R. I eltakarásával: U / R. R eltakarásával: U / I.
Az eszköz használata
Adjon meg bármely két értéket (feszültség, áram, ellenállás), és a kalkulátor azonnal kiszámítja a harmadikat, plusz a disszipált teljesítményt (P = U × I). Minden gyakori előtag támogatott – milliamper, kilohm, millivolt stb.
Gyakorlati példák
- LED-áramkör: 5 V-os táp, 220 Ω-os ellenállás, áram = 5/220 = 22,7 mA.
- Fűtőszál: 240 V, 48 Ω esetén 5 A-t vesz fel és 1 200 W-ot fogyaszt.
- Huzalellenállás meghatározása: 12 V-os akkumulátor, 2 A-es terhelés, R = 12/2 = 6 Ω összáramköri ellenállás.
Gyakran ismételt kérdések
Érvényes-e az Ohm-törvény AC-áramkörökre?
Az alapalak U = IR tisztán rezisztív AC terhelésnél érvényes. Kondenzátorokat és induktivitásokat tartalmazó áramköröknél az általánosított alak impedanciát (Z) használ az ellenállás helyett: U = I × Z. Az impedancia komplex szám, amely az ellenállást és a reaktanciát (a kondenzátorok és induktivitások árámváltozásokkal szembeni ellenállását) egyaránt tartalmazza.
Miért okoz az ellenállás hőt?
Amikor áram folyik egy ellenálláson, az elektronok az anyag atomjaival ütköznek, mozgási energiát adva át. Ez az energia hőként nyilvánul meg. A hőként disszipált teljesítmény P = I² × R (Joule-féle hőfejlesztés). Ezért kell a nagy áramú huzaloknak vastagnak (kis R értékűnek) lenniük, és ezért van teljesítménybesorolásuk az ellenállásoknak – a besorolás túllépése túlmelegedést és meghibásodást okoz.