옴의 법칙 계산기: 전압, 전류, 저항

옴의 법칙은 전자공학에서 가장 중요한 관계식입니다. 1827년 독일 물리학자 게오르크 시몬 옴이 정립했으며, 두 점 사이의 도체를 흐르는 전류는 양단 전압에 비례하고 저항에 반비례한다고 말합니다. 익숙한 형태는 V = I × R이며, V는 전압(볼트), I는 전류(암페어), R은 저항(옴, Ω)입니다. 두 값만 알면 나머지 하나를 구할 수 있기 때문에, 엔지니어와 기술자, 취미 사용자들이 수행하는 거의 모든 회로 계산의 기반이 됩니다. 이 계산기는 전력 공식 P = V × I도 함께 사용하며, 단위는 와트입니다. 두 식을 결합하면 P = I² × R, P = V² / R 같은 동등한 표현이 됩니다. 이렇게 전압, 전류, 저항, 전력 네 값은 닫힌 시스템을 이루며, 그중 두 개만 알면 나머지 두 개를 구할 수 있습니다. 정확히 두 값을 입력하면 옴의 법칙 계산기가 적절한 공식을 자동으로 선택하므로, 어떤 변형을 써야 하는지 외울 필요가 없습니다. 각 경우의 계산은 간단합니다. 전압과 전류를 알면 저항은 V ÷ I, 전력은 V × I입니다. 전압과 저항을 알면 전류는 V ÷ R, 전력은 V² ÷ R입니다. 전류와 저항을 알면 전압은 I × R, 전력은 I² × R입니다. 전력이 알려진 값에 포함될 때는 필요에 따라 제곱근을 사용합니다. 예를 들어 저항과 전력을 알면 전류는 √(P ÷ R), 전압은 √(P × R)입니다. 모든 결과는 배정밀도 연산으로 계산한 뒤 보기 좋게 반올림합니다. 숫자의 의미를 이해하는 것은 계산만큼이나 유용합니다. 전압은 회로에서 전하를 밀어내는 전기적 압력이고, 전류는 전하의 흐름 속도이며, 저항은 그 흐름을 방해하고 전기 에너지를 열로 바꿉니다. 전력은 에너지가 전달되거나 소모되는 속도입니다. 저항의 정격 전력, LED의 직렬 저항, 배터리 사용 시간, 모터 부하는 모두 이 네 값으로 분석할 수 있습니다. 예를 들어 충분한 정격의 저항을 고르는 일은 여기서 계산한 P = I² × R에 직접 달려 있습니다. 대표적인 용도는 LED 전류 제한 저항 선정, 저항이 과열되지 않는지 확인, 부하가 배터리나 전원에서 얼마나 전류를 끌어오는지 추정, 전압 분배기 설계, 그리고 측정값이 예상과 다른 회로의 문제를 진단하는 것입니다. 옴의 법칙은 일정 온도에서의 오믹(선형) 부품에 적용된다는 점에 유의하세요. 반도체, 램프, 기타 비선형 소자는 근사적으로만 따르므로, 결과는 실제 부품의 이상적인 추정치로 보아야 합니다.