欧姆定律计算器
已知电压、电流、电阻、功率中任意两个,自动求出其余两个,支持单位换算。
填写其中任意两个量,留空另外两个,自动求出剩余的电压、电流、电阻与功率。
已作为已知量参与计算。
已作为已知量参与计算。
求出 电阻 与 功率
电压 U(已知)12 V
电流 I(已知)2 A
电阻 R(求得)6 Ω
功率 P(求得)24 W
基于 U = I·R 与 P = U·I 联立求解:U=12 V、I=2 A、 R=6 Ω、P=24 W(基准单位值,已按 8 位有效数字收口)。
怎么用
- 确定已知的两个量:欧姆定律涉及电压 U、电流 I、电阻 R 三个量,再加上功率 P 共四个。任意知道其中两个,就能求出另外两个。
- 填入这两个量:在对应输入框里填数值,并在右侧下拉框选择单位(如 V/mV/kV、A/mA/μA、Ω/kΩ/MΩ、W/kW)。其余两个框留空。
- 查看求解结果:页面立即算出留空的两个量,并标注哪两个是已知、哪两个是求得,同时给出便于阅读的单位(如自动把 0.0033A 显示为 3.3mA)。
- 换一组已知量:想反过来求别的量,清空已填的框、改填另外两个即可。例如已知功率和电阻,可反推电压和电流。
原理与公式
欧姆定律描述纯电阻电路中电压、电流、电阻的关系,再配合电功率公式, 四个量构成一个可互求的「欧姆定律魔轮」:
U = I × R(电压 = 电流 × 电阻)P = U × I = I²R = U² ÷ R(电功率)
因此只要给定其中任意两个量,就能解出另外两个。常见的六种组合:
已知 U、I → R = U/I,P = U·I已知 U、R → I = U/R,P = U²/R已知 U、P → I = P/U,R = U²/P已知 I、R → U = I·R,P = I²R已知 I、P → U = P/I,R = P/I²已知 R、P → U = √(P·R),I = √(P/R)
算例:电压 12V、电流 2A,则电阻 R = 12 ÷ 2 = 6Ω,功率 P = 12 × 2 = 24W。 为避免浮点误差,全程用高精度十进制计算,结果按 8 位有效数字收口。
注意:上述关系仅适用于欧姆性(ohmic)/纯电阻元件,即电阻 R 为常数的近似。二极管、灯丝、热敏电阻等非线性元件的 R 随电压电流变化,需查其 I-V 曲线,不能直接套用本公式。
常见问题
- 欧姆定律公式是什么?怎么用?
- 欧姆定律为 U = I × R:电压(伏特 V)等于电流(安培 A)乘以电阻(欧姆 Ω)。变形可得 I = U ÷ R、R = U ÷ I。只要知道其中任意两个量,就能求出第三个。例如电压 12V、电阻 6Ω,则电流 I = 12 ÷ 6 = 2A。
- 功率 P 是怎么一起算出来的?
- 电功率 P(瓦特 W)与电压电流的关系是 P = U × I,结合欧姆定律还可写成 P = I²R = U²/R。所以本工具把功率也纳入「魔轮」:电压、电流、电阻、功率四个量中,已知任意两个即可解出全部四个。例如 12V、2A 时,P = 12 × 2 = 24W。
- 只知道电阻和功率,能反推电压电流吗?
- 可以。由 P = U²/R 得 U = √(P×R);由 P = I²R 得 I = √(P÷R)。例如电阻 6Ω、功率 24W,则 U = √(24×6) = √144 = 12V,I = √(24÷6) = √4 = 2A。本工具支持这种含开方的反推组合。
- 输入支持哪些单位?会自动换算吗?
- 支持常用的工程单位前缀:电压 V/mV/kV,电流 A/mA/μA,电阻 Ω/kΩ/MΩ/mΩ,功率 W/mW/kW。输入时按所选单位换算到国际单位再计算,结果也会自动选用便于阅读的单位显示(如把 0.0033A 写成 3.3mA)。
- 为什么各量都必须大于 0?
- 本工具按直流电路的标量大小求解,要求填入的两个量均为正数,以避免出现除以 0 或对负数开方等无意义的情形。若需考虑交流相位、电流方向(正负)等,请使用专业电路工具。本结果用于学习与估算,实际电路还受温度、内阻等因素影响。