電圧・電流・抵抗のオームの法則計算機

オームの法則(V = I × R)と電力式(P = V × I)を使って、回路の電圧・電流・抵抗・電力を計算します。

4つの値(電圧、電流、抵抗、電力)のうち任意の2つを入力すると、残り2つをすぐに計算します。

電圧・電流・抵抗のオームの法則計算機
オームの法則(V = I × R)と電力式(P = V × I)を使って、回路の電圧・電流・抵抗・電力を計算します。

ちょうど2つの値を入力し、残り2つは空欄にしてください。

オームの法則計算機について

オームの法則は、電子工学で最も重要な関係式のひとつです。1827年にドイツの物理学者ゲオルク・ジーモン・オームによって定式化され、導体の2点間を流れる電流は、その両端の電圧に比例し、抵抗に反比例するとしています。おなじみの形は V = I × R で、V は電圧(ボルト)、I は電流(アンペア)、R は抵抗(オーム、Ω)を表します。この簡潔な式により、3つの量のうち2つが分かれば残り1つを求められるため、あらゆる回路計算の基礎になっています。 このオームの法則計算機は、基本関係に加えて電力の式 P = V × I(単位はワット)も扱います。2つを組み合わせると、P = I² × R と P = V² / R という等価な式が得られます。電圧・電流・抵抗・電力の4つは閉じた関係を成しており、任意の2つが分かれば残り2つを導けます。ちょうど2つの値を入力すれば、オームの法則計算機が自動で正しい式を選ぶので、どの形に変形するかを覚える必要はありません。 各ケースの計算は単純です。電圧と電流が分かれば、抵抗は V ÷ I、電力は V × I です。電圧と抵抗が分かれば、電流は V ÷ R、電力は V² ÷ R です。電流と抵抗が分かれば、電圧は I × R、電力は I² × R です。電力が既知値のひとつに含まれる場合は、必要に応じて平方根を使います。たとえば、抵抗と電力が分かっているとき、電流は √(P ÷ R)、電圧は √(P × R) です。すべての結果は倍精度演算で計算し、見やすいように丸めています。 数値の意味を理解することも、計算と同じくらい役立ちます。電圧は回路内で電荷を押し出す電気的な圧力、電流は電荷の流れの速さ、抵抗はその流れに逆らって電気エネルギーを熱に変える働き、電力はエネルギーが供給・消費される速さです。抵抗の定格電力、LED の直列抵抗、電池の持続時間、モーターの負荷などは、この4つの量で解析できます。たとえば、十分なワット数の抵抗を選ぶには、ここで計算した P = I² × R が直接関係します。 代表的な用途は、LED の電流制限抵抗の選定、抵抗が過熱しないかの確認、負荷が電池や電源からどれだけ電流を取るかの見積もり、分圧回路の設計、そして測定値が予想と合わない回路のトラブルシューティングです。なお、オームの法則は一定温度のオーム性(線形)素子に適用されます。半導体、ランプ、その他の非線形デバイスは近似的にしか従わないため、ここでの結果は実際の部品に対する理想化された目安として扱ってください。

オームの法則の例

計算機の下にある例ボタンをクリックすると、実際の回路を読み込めます。

既知の値計算結果シナリオ
V = 5 V, I = 0.02 AR = 250 Ω, P = 0.1 W典型的なLED回路です。5ボルトと20ミリアンペアが分かっていると、直列抵抗は250 Ω、LEDの消費電力は0.1ワットになります。
V = 12 V, R = 100 ΩI = 0.12 A, P = 1.44 W抵抗の定格電力。12ボルトで100 Ωの抵抗には0.12 Aが流れ、1.44 Wを処理する必要があるため、少なくとも2 Wの抵抗を選びます。
V = 9 V, P = 15 WI = 1.667 A, R = 5.4 Ω電池負荷。15 W を供給する 9 ボルト電源は、等価負荷抵抗 5.4 Ω に対して約 1.667 A を供給します。

オームの法則計算機の使い方

  1. 回路や部品データシートから、すでに分かっている2つの電気量を確認します。
  2. その2つの値を、対応する欄(電圧 (V)、電流 (I)、抵抗 (R)、電力 (P))に入力します。
  3. 残り2つの欄は空欄のままにします。計算にはちょうど2つの入力が必要です。
  4. 計算をクリックすると、オームの法則と電力式で導いた値を含む4つすべての値が表示されます。
  5. リセットをクリックして入力欄を消すか、例を読み込んですぐに計算例を確認できます。

オームの法則FAQ

オームの法則とは何ですか?
オームの法則は、電圧は電流×抵抗に等しいとする法則です:V = I × R。電気回路における電圧・電流・抵抗の関係を表し、3つのうち2つが分かれば残り1つを計算できます。
オームの法則で電力を計算するには?
電力は P = V × I です。オームの法則と組み合わせると、P = I² × R または P = V² / R とも表せるので、電圧・電流・抵抗の任意の2つから電力を求められます。
何個の値を入力する必要がありますか?
ちょうど2つです。電圧・電流・抵抗・電力のうち任意の2つを入力すれば、計算機は残り2つを求められます。1つだけ、または4つすべてを入力しても有効な結果は得られません。
オームの法則計算機はどの単位を使いますか?
電圧はボルト (V)、電流はアンペア (A)、抵抗はオーム (Ω)、電力はワット (W) です。いずれも標準SI単位です。入力前に、ミリアンペアはアンペアに(1000で割る)、キロオームはオームに(1000を掛ける)換算してください。
なぜ実際の部品が計算結果と一致しないのですか?
オームの法則は、一定温度の理想的なオーム性部品に適用されます。LED、ダイオード、白熱電球などの非線形デバイスは、電圧や熱で抵抗が変化するため、実測値はここで示す理想値と異なることがあります。
抵抗の定格電力はどう決めればいいですか?
P = I² × R または P = V² / R で抵抗の消費電力を求め、その値より十分高い定格の抵抗を選びます。一般的には少なくとも2倍が目安です。1.44 W なら、2 W 以上の抵抗が安全です。