Калькулятор закона Ома
Быстро вычислите параметры простой цепи постоянного тока по закону Ома.
Что считает калькулятор и где закон Ома работает
Калькулятор считает по закону Ома цепь постоянного тока: по напряжению на нагрузке и её сопротивлению он даёт силу тока, мощность, падение напряжения и проводимость. Пригодится электрику при подборе автомата, радиолюбителю при расчёте резистора к светодиоду, автовладельцу, который прикидывает нагрузку на бортовую сеть, и школьнику на лабораторной.
Формулы: I = U ÷ R, P = U × I = U² ÷ R, проводимость G = 1 ÷ R в сименсах. При 12 В и 6 Ом ток равен 2 А, мощность 24 Вт. Сопротивление нулём быть не может: деление на ноль означает короткое замыкание, и калькулятор такой ввод отклоняет. Расчёт относится к активной нагрузке: нагреватель, лампа накаливания, резистор. У двигателя, трансформатора и импульсного блока питания на переменном токе добавляются реактивное сопротивление и коэффициент мощности, поэтому там ток считают иначе. Сопротивление проводника вдобавок растёт с нагревом, и холодная нить лампы измеряется омметром на порядок меньше горячей.

| Нагрузка | Напряжение | Мощность | Ток | Сопротивление |
|---|---|---|---|---|
| Лампа накаливания | 230 В | 60 Вт | 0,26 А | 882 Ом |
| Ноутбук от блока питания | 20 В | 65 Вт | 3,25 А | 6,2 Ом |
| Электрочайник | 230 В | 2 000 Вт | 8,7 А | 26,5 Ом |
| Контур тёплого пола | 230 В | 1 200 Вт | 5,2 А | 44,1 Ом |
| Автомобильная лампа | 12 В | 21 Вт | 1,75 А | 6,9 Ом |
| Резистор в схеме | 5 В | 2,5 мВт | 0,5 мА | 10 000 Ом |
История: вольтов столб, книга Ома и медаль Копли
Постоянный ток появился в лаборатории в 1800 году, когда Алессандро Вольта собрал столб из цинковых и медных кружков, переложенных мокрым сукном. До этого электричество умели только копить в лейденской банке и разряжать искрой; вольтов столб дал ток, который течёт долго, и с ним стало что измерять.
Георг Симон Ом преподавал математику в кёльнской гимназии и ставил опыты на самодельной установке с проволоками разной длины и толщины. В 1827 году он выпустил книгу «Гальваническая цепь, разработанная математически», где вывел, что ток пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению. Немецкие коллеги встретили работу холодно, Ом на годы остался без кафедры, и признание пришло из Англии: в 1841 году Лондонское королевское общество наградило его медалью Копли. Похожие результаты за полвека до этого получил Генри Кавендиш, но не опубликовал их, и мир узнал о его тетрадях только в 1879 году, когда Максвелл издал архив.
Дальше закон оброс системой. В 1845 году Густав Кирхгоф сформулировал правила для разветвлённых цепей, и вместе с законом Ома они позволяют посчитать любую схему. Международный конгресс электриков в Париже в 1881 году раздал единицам имена: вольт, ампер, ом, кулон, фарад. Сегодня ампер определён через элементарный заряд 1,602 176 634 × 10⁻¹⁹ кулона, а ом выражается через другие единицы СИ, и школьная формула из 1827 года по-прежнему первая, которую применяют к любой цепи.
Как измерить напряжение и сопротивление и подобрать запас
Напряжение берите то, что реально на нагрузке: в розетке 230 В, в автомобиле 12–14 В, у литиевой ячейки 3,7 В. Сопротивление измеряйте мультиметром на отключённой от питания цепи, иначе прибор покажет ерунду или пострадает. Для светодиода расчёт идёт от разницы: при питании 5 В и падении на диоде 2 В на резисторе остаётся 3 В, и с сопротивлением 220 Ом получается 13,6 мА — рабочий ток обычного индикаторного диода.
Мощность важнее тока при выборе компонента: резистор на 0,25 Вт сгорит там, где расчёт дал 0,5 Вт, поэтому берут двойной запас. Длинную линию считайте с оглядкой на провод: его собственное сопротивление съедает часть напряжения, и до прибора доходит меньше, чем даёт источник. Ток нагрузки задаёт сечение провода и номинал автомата, и здесь пригодится калькулятор сечения кабеля, а суточный расход техники по мощности посчитает калькулятор электроэнергии.
| Сила тока | I = U ÷ R |
| Мощность | P = U × I = U² ÷ R |
| Проводимость | 1 ÷ R, сименс |
| 12 В и 6 Ом | 2 А и 24 Вт |
| Сопротивление | больше нуля |
| Область применения | постоянный ток, активная нагрузка |
| Книга Ома | 1827 |
| Имена единиц | конгресс 1881 года |
Что показывает расчёт
Быстро вычислите параметры простой цепи постоянного тока по закону Ома.
Расчёт связывает мощность, время работы и электрические параметры, чтобы оценить нагрузку или расход энергии. Для оборудования берите значения с шильдика или паспорта, а запас по мощности определяйте с учётом пусковых токов и режима работы.
Как пользоваться калькулятором
«Напряжение, В» — то, что даёт источник: 12 вольт у автомобильного аккумулятора, 5 у зарядки USB, 220 в розетке. «Сопротивление, Ом» берут с корпуса резистора, из паспорта нагревателя или меряют мультиметром на обесточенной цепи.
Расчёт относится к постоянному току и активной нагрузке: лампе накаливания, нагревателю, резистору. Двигатели, трансформаторы и импульсные блоки питания ведут себя иначе, и для них одного сопротивления мало.
После кнопки «Рассчитать» строка «Сила тока» показывает, что потечёт через цепь, «Мощность» — сколько тепла выделится, по ней подбирают резистор и радиатор. «Падение напряжения» повторяет входное для одиночной нагрузки, «Проводимость» в сименсах — величина, обратная сопротивлению.
Пример расчёта
При 12 вольтах и сопротивлении 6 ом через цепь пойдёт ровно 2 ампера, а нагрузка выделит 24 ватта. Проводимость такой цепи — 0,1667 сименса.
Спросите нейросети об инструменте
Похожие инструменты
Сечение провода и кабеля по мощности или току: подбор по таблицам ПУЭ, поправка на температуру, падение напряжения и номинал автомата.
ОткрытьКалькулятор электроэнергииСколько стоит прибор в час, день, месяц и год по мощности, времени работы и тарифу; пресеты техники, сравнение приборов, дневной и ночной тариф.
ОткрытьОбъёмный вес грузаОбъём, фактический и объёмный вес партии по габаритам мест и коэффициенту перевозчика: какой вес пойдёт в тариф.
ОткрытьКалькулятор угловой скоростиПереведите обороты в минуту в радианы в секунду и герцы, рассчитайте период оборота и линейную скорость точки на заданном радиусе.
ОткрытьКалькулятор цены за килограммРассчитайте цену за килограмм, литр, 100 граммов или одну штуку по стоимости упаковки и количеству товара внутри.
ОткрытьКонвертер давленияPSI, бары, атмосферы, паскали и мм рт. ст. Пресеты шин и тонометра, стрелочный манометр.
ОткрытьСвязанные инструменты
Вопросы и ответы
Как найти силу тока по закону Ома?
Разделить напряжение на сопротивление: I = U ÷ R. При 12 вольтах и 6 омах получается 2 ампера. Эта же формула объясняет, почему короткое замыкание опасно: сопротивление стремится к нулю, и ток растёт до сотен ампер.
Как посчитать мощность через закон Ома?
Три равнозначные записи: P = U × I, P = U² ÷ R и P = I² × R. Для 12 вольт на 6 омах все три дают 24 ватта. Резистор под такую нагрузку берут с запасом вдвое, иначе он сгорит.
Как найти сопротивление по току и напряжению?
R = U ÷ I. Лампа, которая при 12 вольтах берёт 2 ампера, имеет сопротивление 6 ом. У ламп накаливания оно измеряется горячим: холодная нить показывает в десять раз меньше.
Работает ли закон Ома для переменного тока?
В такой простой форме — только для активной нагрузки. В цепи с катушкой или конденсатором вместо сопротивления считают полное сопротивление, импеданс, и ток отстаёт от напряжения по фазе. Для розетки 220 вольт с нагревателем расчёт остаётся верным.
Ещё конвертеры величин
Длина и масса, площадь и объём, скорость, давление, энергия и мощность, цена за килограмм и плотность вещества — в разделе 19 конвертеров.

