オームの法則・電力計算
電圧(V)・電流(A)・抵抗(Ω)・電力(W)のうち、分かっている 2 つを入力すると、残りの 2 つを計算します。
オームの法則と電力の式
直流・抵抗負荷では、電圧 V(ボルト)・電流 I(アンペア)・抵抗 R(オーム)・電力 P(ワット)の間に、次の関係があります。
- V = I × R(オームの法則)
- P = V × I(電力)
- ここから、P = I² × R = V² ÷ R
入力する 2 つの組み合わせと、求まる値
| 入力する 2 つ | 求める 2 つ | 式 |
|---|---|---|
| V・I | R、P | R = V ÷ I、P = V × I |
| V・R | I、P | I = V ÷ R、P = V² ÷ R |
| V・P | I、R | I = P ÷ V、R = V² ÷ P |
| I・R | V、P | V = I × R、P = I² × R |
| I・P | V、R | V = P ÷ I、R = P ÷ I² |
| R・P | V、I | V = √(P × R)、I = √(P ÷ R) |
計算は、小数の誤差が出ない方法(分数)で行います。R・P の組み合わせだけ、平方根を使います(平方根が割り切れない値は「丸めた値」と表示します)。
0 を入力したとき
0 で割ることになる項目は「算出不可」と表示し、ほかの項目は計算します。入力した 2 つが矛盾するときは、エラーにします。
- V・I で I = 0:P = 0。R は算出不可(0 で割れません)。
- V・R で R = 0(短絡):I・P とも算出不可。電流が決まりません。
- V・P で V = 0:P が 0 より大きいと、矛盾(エラー)。P も 0 なら、I・R は不定。
- I・P で I = 0:P が 0 より大きいと、矛盾(エラー)。P も 0 なら、V・R は不定。
- R・P で R = 0:P が 0 より大きいと、矛盾(エラー)。P も 0 なら、V = 0、I は不定。
- I・R:0 でも、いつも計算できます。
計算例
- V = 12 V、R = 4 Ω → I = 3 A、P = 36 W
- V = 100 V、I = 0.5 A → R = 200 Ω、P = 50 W
- I = 2 A、R = 5 Ω → V = 10 V、P = 20 W
- R = 8 Ω、P = 50 W → V = 20 V、I = 2.5 A(平方根が割り切れる例)
単位と SI 接頭語
入力欄の右の選択で、単位(mV・kV、µA・mA、mΩ・kΩ・MΩ、mW・kW など)を選べます。結果は、基本の単位(V・A・Ω・W)で表示し、見やすい接頭語がつくときは、カッコ内にも表示します(例:0.02 A(20 mA))。
注意点
- 入力は、ちょうど 2 つです。3 つ以上を入力すると、エラーになります(矛盾したり、余分になったりするため)。マイナスの値は入力できません(大きさだけを扱います)。
- 対象は、直流・抵抗負荷です。交流の力率・皮相電力・コンデンサ・コイルは、扱いません。
- 値は、整数部 9 桁・小数第 6 位まで入力できます。全角数字も、自動で読み取ります。
- 電気料金の概算は、電気料金の概算計算で求められます。kWh と J などの換算は、カロリー・エネルギー単位換算を使ってください。
よくある質問
電力が分かっているとき、電流を求めるには?
電圧も分かっていれば、I = P ÷ V です。たとえば、100 V で 1,500 W の機器の電流は、15 A です。電圧が分からず、抵抗(R)が分かっているときは、I = √(P ÷ R) です。
3 つの値が分かっているときは、どうすればよいですか?
2 つだけを入力してください。3 つ目の値は、計算結果と見比べて、確かめられます。
抵抗の電力は、どう確かめますか?
抵抗の定格電力(W)より、実際にかかる電力 P が小さいことを確かめます。このツールで、V と R(または I と R)から、P を求められます。