Закон Ома связывает напряжение, ток и сопротивление: I = U / R. Вместе с формулой мощности P = U · I он позволяет по двум любым известным величинам найти две остальные. Например, при напряжении 12 В на резисторе 220 Ом течёт ток 54,5 мА, а резистор рассеивает 0,65 Вт.
Как пользоваться калькулятором
Выберите пару известных величин, введите их — остальные две появятся сразу. Значения можно вводить с приставками: 4,7k — 4,7 кОм, 20m — 20 мА или 20 мВ, 1M — 1 МОм. Заглавная M — «мега», строчная m — «милли».
Формулы
| Известно | Напряжение U | Ток I | Сопротивление R | Мощность P |
|---|---|---|---|---|
| U и I | — | — | U/I | U · I |
| U и R | — | U/R | — | U2/R |
| U и P | — | P/U | U2/P | — |
| I и R | I · R | — | — | I2 · R |
| I и P | P/I | — | P/I2 | — |
| R и P | — | — |
Все формулы следуют из двух соотношений:
Примеры расчёта
Ток через резистор. 5 В на резисторе 1 кОм: I = 5/1000 = 5 мА, P = 52/1000 = 25 мВт — подойдёт любой резистор от 0,0625 Вт.
Какое нужно сопротивление. От 24 В нужно получить ток 50 мА: R = 24/0,05 = 480 Ом, мощность 24 · 0,05 = 1,2 Вт — ставят резистор на 2 Вт или больше.
Ток мощного потребителя. Обогреватель 1500 Вт в сети 230 В: I = 1500/230 = 6,5 А, сопротивление спирали в нагретом состоянии R = 2302/1500 = 35 Ом.
Максимальное напряжение на резисторе. Резистор 10 кОм мощностью 0,25 Вт: В — выше этого напряжения он перегреется. Учтите, что у резисторов есть ещё и предельное рабочее напряжение из даташита, которое может оказаться меньше.
Типовые значения
| Цепь | Напряжение | Ток | Сопротивление | Мощность |
|---|---|---|---|---|
| Индикаторный светодиод с резистором от 5 В | 3 В на резисторе | 20 мА | 150 Ом | 60 мВт |
| Подтягивающий резистор логики 3,3 В | 3,3 В | 0,33 мА | 10 кОм | 1,1 мВт |
| Шунт для измерения тока 2 А | 0,1 В | 2 А | 0,05 Ом | 0,2 Вт |
| Нагревательный элемент 230 В, 1 кВт | 230 В | 4,35 А | 52,9 Ом | 1000 Вт |
Где закон Ома не работает
Закон Ома описывает линейные элементы, у которых сопротивление не зависит от тока: резисторы, проводники, нагреватели при постоянной температуре. Для диодов, светодиодов, транзисторов, ламп накаливания (сопротивление холодной нити примерно в десять раз меньше, чем раскалённой) связь тока и напряжения нелинейная. В переменном токе для конденсаторов и катушек вместо сопротивления используют комплексный импеданс.
Связанные расчёты
- Гасящий резистор для светодиода — в отдельном калькуляторе: он учитывает прямое напряжение и подбирает стандартный номинал.
- Выходное напряжение двух резисторов — в калькуляторе делителя напряжения.
- Общее сопротивление нескольких резисторов — в калькуляторе последовательного и параллельного соединения.
Частые вопросы
Как звучит закон Ома?
Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению: I = U / R. Отсюда U = I · R и R = U / I.
Как найти мощность через сопротивление?
Если известны ток и сопротивление, P = I² · R; если напряжение и сопротивление, P = U² / R. Например, на резисторе 100 Ом при токе 0,1 А выделяется 0,01 · 100 = 1 Вт.
Какой ток потребляет прибор мощностью 2 кВт от сети 230 В?
I = P / U = 2000 / 230 ≈ 8,7 А. Для активной нагрузки вроде чайника или обогревателя расчёт точный; у двигателей и импульсных блоков питания добавляется коэффициент мощности, и ток будет больше.
Работает ли закон Ома для светодиодов и диодов?
Нет: у диодов ток зависит от напряжения нелинейно, и сопротивление не постоянно. Закон Ома применяют к резистору, включённому последовательно с диодом, — так считают гасящий резистор для светодиода.
Почему нужно учитывать мощность резистора?
Резистор превращает электрическую мощность в тепло. Если рассеиваемая мощность больше номинальной, он перегревается, меняет сопротивление и может сгореть. Номинальную мощность выбирают с запасом минимум в два раза.
Источники
- ГОСТ 8.417-2002. Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин — наименования и обозначения единиц, десятичные приставки
- IEC 60050-131. International Electrotechnical Vocabulary. Circuit theory — определения сопротивления, мощности и связанных величин
Где пригодится
- Шаговые двигателиТипы и обмотки, шаг и микрошаг, чоппер, драйвер A4988
- Почему греется резистор?Мощность уходит в тепло; когда нагрев — норма, а когда — ошибка
- Цветовая маркировка резисторовТаблица цветов, схемы 3–6 полос, ряды E и ошибки чтения
- Правила КирхгофаЗакон токов и закон напряжений, знаки, пример с двумя источниками
- РезисторыТипы, допуск, ТКС, мощность и снижение с температурой, напряжение, перемычки
- Драйвер релеКлюч на NPN, диод на катушке, расчёт для Omron G5Q 5 В, ошибки
Встроить калькулятор на свой сайт
Скопируйте код и вставьте его в HTML страницы, статьи или вики. Виджет бесплатный, без рекламы, счётчиков и cookie. Условие одно — ссылка на GAW под рамкой остаётся на месте. Подробнее о виджетах
<iframe src="https://gaw.ru/embed/ohms-law/" title="Калькулятор закона Ома" width="100%" height="640" style="border:1px solid #e3e5e9;border-radius:8px" loading="lazy" allow="clipboard-write"></iframe>
<p style="margin:6px 0 0;font-size:14px">Калькулятор: <a href="https://gaw.ru/tools/ohms-law/">Калькулятор закона Ома</a> — GAW.ru</p>Автоподстройка высоты рамки
Если сайт разрешает скрипты, добавьте этот код один раз в любом месте страницы: рамка будет менять высоту вместе с результатом расчёта.
<script>window.addEventListener("message",function(e){if(e.origin!=="https://gaw.ru"||!e.data||e.data.type!=="gaw:embed-height")return;var f=document.querySelectorAll('iframe[src^="https://gaw.ru/embed/"]');for(var i=0;i<f.length;i++)if(f[i].contentWindow===e.source)f[i].style.height=e.data.height+"px"})</script>Обновлено .
Нашли ошибку в расчёте?