Калькулятор расчета напряжения онлайн

Онлайн-калькулятор для расчета электрического напряжения в цепи по различным параметрам: току, сопротивлению, мощности. Формулы, примеры и подробные объяснения.

Обновлено:

Содержание статьи
Выберите метод расчёта напряжения
Параметры для расчёта по закону Ома Введите значение силы тока Введите значение сопротивления

Что такое электрическое напряжение

Электрическое напряжение — это физическая величина, характеризующая работу электрического поля по перемещению единичного заряда между двумя точками цепи. Проще говоря, напряжение показывает, какую силу имеет электрический ток для совершения работы.

Напряжение создается источником питания (батареей, генератором, розеткой) и заставляет электроны двигаться по проводнику. Чем выше напряжение, тем больше энергии может передать электрический ток.

В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с напряжением: в батарейках (1,5 В), автомобильных аккумуляторах (12 В), бытовых розетках (220 В), линиях электропередач (до нескольких сотен киловольт).

Основные формулы расчета напряжения

Закон Ома

Самая распространенная формула для расчета напряжения основана на законе Ома:

U = I × R

где:

Эта формула показывает прямую зависимость напряжения от силы тока и сопротивления проводника.

Расчет через мощность и ток

Если известна мощность и сила тока, используйте формулу:

U = P / I

где:

Расчет через мощность и сопротивление

При известной мощности и сопротивлении применяется формула:

U = √(P × R)

где под корнем находится произведение мощности на сопротивление.

Расчет через работу и заряд

Из определения напряжения следует формула:

U = A / q

где:

Как пользоваться калькулятором

Калькулятор расчета напряжения позволяет быстро определить напряжение по различным известным параметрам:

  1. Выберите метод расчета (по закону Ома, через мощность и т.д.)
  2. Введите известные вам значения параметров
  3. Укажите единицы измерения
  4. Нажмите кнопку “Рассчитать”
  5. Получите результат в вольтах

Калькулятор автоматически выполнит пересчет единиц измерения и покажет точный результат с учетом введенных данных.

Примеры расчета напряжения

Пример 1: Расчет по закону Ома

Задача: В цепи течет ток силой 2 А через резистор сопротивлением 10 Ом. Какое напряжение на резисторе?

Решение:

Ответ: Напряжение составляет 20 вольт.

Пример 2: Расчет через мощность

Задача: Электроприбор потребляет мощность 1100 Вт при силе тока 5 А. Определите напряжение питания.

Решение:

Ответ: Напряжение питания равно 220 вольт (стандартное бытовое напряжение).

Пример 3: Расчет для светодиода

Задача: Светодиод потребляет ток 20 мА (0,02 А) и имеет сопротивление 150 Ом. Какое напряжение нужно подать?

Решение:

Ответ: Для работы светодиода требуется напряжение 3 вольта.

Единицы измерения напряжения

Основной единицей измерения напряжения является вольт (В или V), названный в честь итальянского физика Алессандро Вольта.

Производные единицы:

Таблица перевода единиц:

ЕдиницаСокращениеЗначение в вольтах
МикровольтмкВ0,000001 В
МилливольтмВ0,001 В
ВольтВ1 В
КиловольткВ1000 В
МегавольтМВ1 000 000 В

Практическое применение

В быту

Знание напряжения необходимо при:

В электронике

Расчет напряжения важен для:

В автомобилях

Напряжение рассчитывают при:

В промышленности

Критично для:

Типы напряжения

Постоянное напряжение

Постоянное напряжение (DC — Direct Current) не меняется по величине и направлению во времени. Источники:

Переменное напряжение

Переменное напряжение (AC — Alternating Current) периодически меняет свою величину и направление. Используется:

Измерение напряжения

Для измерения напряжения используют приборы:

  1. Вольтметр — специализированный прибор для измерения напряжения
  2. Мультиметр — универсальный прибор, измеряющий напряжение, ток и сопротивление
  3. Осциллограф — показывает изменение напряжения во времени

Правила измерения:

Последовательное и параллельное соединение

Последовательное соединение

При последовательном соединении элементов цепи общее напряжение равно сумме напряжений на каждом элементе:

U общ = U₁ + U₂ + U₃ + …

Параллельное соединение

При параллельном соединении напряжение на всех ветвях одинаково:

U общ = U₁ = U₂ = U₃

Безопасность при работе с напряжением

Опасные уровни напряжения:

Меры предосторожности:

Падение напряжения

Падение напряжения — это уменьшение напряжения при передаче электроэнергии по проводам из-за их сопротивления. Расчет падения напряжения важен для:

Формула падения напряжения:

ΔU = I × R провода

где R провода зависит от материала, длины и сечения проводника.

Часто встречающиеся проблемы

Низкое напряжение

Причины:

Высокое напряжение

Причины:

Скачки напряжения

Для защиты от скачков используйте:

Часто задаваемые вопросы

Как рассчитать напряжение по закону Ома?

По закону Ома напряжение равно произведению силы тока на сопротивление: U = I × R, где U — напряжение в вольтах, I — сила тока в амперах, R — сопротивление в омах.

Как найти напряжение через мощность и ток?

Напряжение можно найти, разделив мощность на силу тока: U = P / I, где P — мощность в ваттах, I — сила тока в амперах. Результат получится в вольтах.

В чем измеряется напряжение?

Напряжение измеряется в вольтах (В или V). Также используются производные единицы: милливольты (мВ), киловольты (кВ), мегавольты (МВ).

Чем отличается напряжение от силы тока?

Напряжение — это разность потенциалов между двумя точками цепи, измеряется в вольтах. Сила тока — это количество электрического заряда, проходящего через проводник за единицу времени, измеряется в амперах.

Как рассчитать напряжение в параллельной цепи?

В параллельной цепи напряжение на всех ветвях одинаково и равно напряжению источника питания. Для расчета используйте закон Ома для отдельной ветви.

Какое напряжение в бытовой сети?

В России и большинстве стран Европы напряжение в бытовой сети составляет 220-230 В (вольт) при частоте 50 Гц. В США и некоторых других странах — 110-120 В при частоте 60 Гц.

Мы подобрали калькуляторы, которые помогут вам с разными задачами, связанными с текущей темой.