Ohms lag-kalkylator

Hur Ohms lag och effektformeln hänger ihop

Ohms lag beskriver hur spänning, ström och resistans förhåller sig till varandra i en elektrisk krets. Spänning (V, mätt i volt) är det elektriska ”trycket” som driver laddning, ström (I, i ampere) är hastigheten med vilken laddning flödar och resistans (R, i ohm) anger hur kraftigt en komponent motverkar flödet. Sambandet är V = I × R, som kan skrivas om till I = V ÷ R och R = V ÷ I. Lägger man till effektformeln P = V × I, där effekt mäts i watt, får man fyra storheter som kopplas samman av två ekvationer.

Eftersom det finns två ekvationer räcker det att känna till två valfria storheter för att hitta de andra två. Sätter man in den ena formeln i den andra får man hela uppsättningen som den här kalkylatorn använder: P = I² × R, P = V² ÷ R, I = √(P ÷ R) och V = √(P × R). Dessa tolv kombinationer ritas ofta som ”Ohms lag-hjulet”. I stället för att lära dig hjulet utantill anger du de två värden du känner till, väljer enheter, och kalkylatorn väljer rätt formelpar och visar det under resultatet.

Praktiska exempel

Ett klassiskt användningsområde är en strömbegränsande resistor för en lysdiod. Om en 5 V-matning driver en lysdiod med 2 V framspänning vid 20 mA måste resistorn ta upp 3 V. Ange 3 V och 20 mA för att få 150 Ω och 60 mW – en standardresistor på 1/4 W räcker gott. För ett 12 V-biltillbehör som drar 4 A anger du båda värdena och får en ekvivalent last på 3 Ω och 48 W effekt, vilket visar att säkring och ledning måste tåla minst den strömmen. En vattenkokare på 2000 W vid 230 V drar cirka 8,7 A och har ett värmeelement på ungefär 26 Ω.

Resultaten visas med tekniska prefix som mA, kΩ och kW, så att mycket små och mycket stora värden förblir läsbara. Tänk på att Ohms lag i den här enkla formen gäller resistiva laster. Verkliga komponenter ändrar resistans med temperaturen, och induktiva eller kapacitiva laster kräver impedans och effektfaktor. Allt beräknas i din webbläsare och inga värden skickas någonstans.