Calculator legea lui Ohm

Ce este legea lui Ohm?

Legea lui Ohm afirmă că curentul printr-un conductor este direct proporțional cu tensiunea de pe acesta și invers proporțional cu rezistența sa: V = I × R. Aceasta este cea mai fundamentală ecuație din ingineria electrică, legând tensiunea (volți), curentul (amperi) și rezistența (ohmi) în orice circuit rezistiv.

Numită după fizicianul german Georg Ohm, care a publicat relația în 1827, legea lui Ohm se aplică tuturor conductorilor lineari (ohmici) — materiale în care rezistența rămâne constantă indiferent de tensiune. Majoritatea metalelor și rezistorilor pe bază de carbon sunt ohmici. Semiconductorii (diodele, tranzistoarele) și alte materiale sunt non-ohmici — rezistența lor se schimbă cu tensiunea.

Triunghiul legii lui Ohm

Cele trei forme ale legii lui Ohm sunt: V = I × R (găsiți tensiunea), I = V / R (găsiți curentul), R = V / I (găsiți rezistența). Un ajutor mnemotehnic util este triunghiul VIR — acoperiți cantitatea pe care doriți să o găsiți, iar celelalte două arată formula. V sus, I și R jos. Acoperiți V pentru a vedea I × R. Acoperiți I pentru a vedea V / R. Acoperiți R pentru a vedea V / I.

Cum se folosește acest instrument

Introduceți oricare două din cele trei valori (tensiune, curent, rezistență) și calculatorul calculează instant a treia, plus puterea disipată (P = V × I). Toate prefixele comune de unități sunt acceptate — miliamperi, kilohmi, milivolți etc.

Exemple practice

• Un circuit cu LED: 5V alimentare, rezistor de 220 ohmi, curent = 5/220 = 22,7 mA.
• Un element de încălzire: 240V la 48 ohmi consumă 5A și 1.200W.
• Găsirea rezistenței firului: baterie de 12V, sarcină de 2A, R = 12/2 = 6 ohmi rezistență totală a circuitului.

Întrebări frecvente

Funcționează legea lui Ohm pentru circuitele de curent alternativ?

Forma de bază V = IR funcționează pentru sarcini AC pur rezistive. Pentru circuitele cu condensatoare și bobine, forma generalizată folosește impedanța (Z) în loc de rezistență: V = I × Z. Impedanța este un număr complex care include atât rezistența cât și reactanța (opoziția la variațiile de curent cauzate de condensatoare și bobine).

De ce rezistența produce căldură?

Când curentul trece printr-un rezistor, electronii se ciocnesc de atomii materialului, transferând energie cinetică. Această energie se manifestă ca căldură. Puterea disipată ca căldură este P = I² × R (efectul Joule). Aceasta explică de ce firele cu curent mare trebuie să fie groase (rezistență mică) și de ce rezistoarele au valori nominale de putere — depășirea valorii nominale cauzează supraîncălzire și defectare.