Ohm's law: V = I·R on a live circuitกฎของโอห์ม: V = I·R บนวงจรจริง

Set a source voltage and a resistance, and read the current and power straight off the schematic and the I-V graph.ตั้งค่าแรงดันแหล่งจ่ายและความต้านทาน แล้วอ่านค่ากระแสและกำลังได้ทันทีจากแผนภาพวงจรและกราฟ I-V

Loading module…กำลังโหลดโมดูล…

The law

For a resistor, the current is proportional to the voltage across it, and the constant of proportionality is the resistance. Rearranged, it answers any of three questions: the current a voltage drives, the voltage a current needs, or the resistance a measurement implies.

V = I·R
I = V / R
R = V / I

Power

The power a resistor turns into heat is the voltage times the current. Substituting Ohm’s law gives two more forms; pick the one that uses the quantities you know.

P = V·I = I²·R = V² / R

Reading the I-V graph

Plot current against voltage for a resistor and you get a straight line through the origin with slope 1/R: a steeper line is a smaller resistance. The operating point is where the present voltage sits on that line. Components whose I-V curve is not straight, such as diodes and lamps, are non-ohmic.

Worked example (the simulator’s default values)

  1. V = 9 V across R = 220 Ω.
  2. I = 9/220 = 40.9 mA.
  3. P = 9 × 0.0409 = 0.368 W: a standard ¼ W resistor would overheat, so use a ½ W part.

Common mistakes

  • Mixing units: 9 V / 220 kΩ is 40.9 µA, not 40.9 mA. Convert kΩ and mA before dividing.
  • Forgetting the power rating. The value can be right and the resistor still burn out.
  • Applying Ohm’s law to a whole circuit with the wrong R: use the voltage across, and the current through, the same component.

Common questions

What is Ohm's law?

V = I·R: the voltage across a resistor equals the current through it times its resistance. Doubling the voltage doubles the current; doubling the resistance halves it.

How do you calculate power in a resistor?

P = V·I, or equivalently I²·R or V²/R. A 220 Ω resistor on 9 V dissipates 0.368 W.

กฎ

สำหรับตัวต้านทาน กระแสแปรผันตรงกับแรงดันที่ตกคร่อม และค่าคงที่ของการแปรผันคือความต้านทาน เมื่อจัดรูปใหม่จะตอบได้สามคำถาม: แรงดันขับกระแสได้เท่าใด กระแสต้องการแรงดันเท่าใด หรือการวัดบอกค่าความต้านทานเท่าใด

V = I·R
I = V / R
R = V / I

กำลังไฟฟ้า

กำลังที่ตัวต้านทานเปลี่ยนเป็นความร้อนคือแรงดันคูณกระแส เมื่อแทนกฎของโอห์มจะได้อีกสองรูปแบบ เลือกรูปที่ใช้ปริมาณที่รู้ค่า

P = V·I = I²·R = V² / R

การอ่านกราฟ I-V

เมื่อพล็อตกระแสเทียบกับแรงดันของตัวต้านทาน จะได้เส้นตรงผ่านจุดกำเนิดที่มีความชัน 1/R เส้นที่ชันกว่าคือความต้านทานที่น้อยกว่า จุดทำงานคือตำแหน่งของแรงดันปัจจุบันบนเส้นนั้น อุปกรณ์ที่กราฟ I-V ไม่เป็นเส้นตรง เช่น ไดโอดและหลอดไฟ เรียกว่าไม่เป็นไปตามกฎของโอห์ม

ตัวอย่างการคำนวณ (ค่าเริ่มต้นของโปรแกรมจำลอง)

  1. V = 9 V คร่อม R = 220 Ω
  2. I = 9/220 = 40.9 mA
  3. P = 9 × 0.0409 = 0.368 W ตัวต้านทานขนาด ¼ W ทั่วไปจะร้อนเกิน ควรใช้ขนาด ½ W

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

  • ใช้หน่วยปนกัน: 9 V / 220 kΩ คือ 40.9 µA ไม่ใช่ 40.9 mA แปลง kΩ และ mA ก่อนหาร
  • ลืมพิกัดกำลัง ค่าความต้านทานถูกต้องแต่ตัวต้านทานก็ยังไหม้ได้
  • ใช้กฎของโอห์มกับทั้งวงจรด้วย R ที่ผิดตัว: ต้องใช้แรงดันคร่อมและกระแสผ่านอุปกรณ์ตัวเดียวกัน

คำถามที่พบบ่อย

กฎของโอห์มคืออะไร?

V = I·R: แรงดันคร่อมตัวต้านทานเท่ากับกระแสที่ผ่านคูณด้วยความต้านทาน เพิ่มแรงดันเป็นสองเท่า กระแสเพิ่มเป็นสองเท่า เพิ่มความต้านทานเป็นสองเท่า กระแสลดลงครึ่งหนึ่ง

คำนวณกำลังในตัวต้านทานอย่างไร?

P = V·I หรือเท่ากับ I²·R หรือ V²/R ตัวต้านทาน 220 Ω ที่ต่อกับ 9 V ใช้กำลัง 0.368 W