Ohm kanunu: gerilim, akım, direnç ve güç
Bildiğiniz iki büyüklükten gerilim, akım, direnç ve gücü tek seferde hesaplar; bir saatlik enerjiyi de verir.
Girdiler
Değerleri girince sonuç burada görünür.
Nasıl hesaplanır
Ohm kanunu, Georg Simon Ohm'un 1827'de yayımladığı bağıntıdır: sabit sıcaklıkta bir iletkenden geçen akım, uçlarına uygulanan gerilimle doğru, direnciyle ters orantılıdır. Üç büyüklükten ikisini bildiğinizde üçüncüsü tek adımda çıkar; bu hesaplayıcı hangi ikisini girdiğinizi seçmenize izin verir ve kalan üçünü birlikte gösterir.
Güç bağıntısı Joule kanunundan gelir. P = V · I temel tanımdır; Ohm kanunu yerine konursa P = I²·R ve P = V²/R biçimlerini alır. Dirençli bir elemanda bu gücün tamamı ısıya dönüşür, bu yüzden direnç üzerindeki ısı gücü I²·R olarak ayrıca verilir. Enerji ise gücün zamanla çarpımıdır; bir saatlik çalışma için watt değeri doğrudan watt-saate eşittir.
Bu hesap doğrusal ve omik davranış varsayar. Gerçekte iletken direnci sıcaklıkla artar (bakırda yaklaşık her 10 °C için %4), yarı iletkenler ve lambalar doğrusal değildir, alternatif akımda ise bobin ve kondansatörler empedans yaratıp akımı gerilimden kaydırır. Kritik uygulamalarda hesaplanan değeri ölçümle doğrulayın ve direnç elemanının güç dayanımını hesaplanan ısı gücünün en az 1,5 katı seçin.
Formül
- V = I · R
- I = V / R
- R = V / I
- P = V · I = I² · R = V² / R
- E = P · t (t = 1 saat ise E doğrudan Wh)
Sık sorulanlar
İki büyüklükten hangisini girmem yeterli?
Gerilim, akım ve dirençten herhangi ikisi yeterlidir; üçüncüsü ve güç otomatik çıkar. Elinizde yalnızca cihazın etiket gücü ve şebeke gerilimi varsa 'Güç + Gerilim' seçeneğini kullanın; bu durumda akım ve eşdeğer direnç hesaplanır.
Hesaplanan direncin gücü ne olmalı?
Direnç üzerinde ısıya dönüşen güç I²·R kadardır. Elemanı seçerken bu değerin en az 1,5–2 katı güç dayanımına sahip bir direnç kullanın; kapalı kutu içinde veya yüksek ortam sıcaklığında bu pay daha da artırılmalıdır.
Alternatif akımda da aynı formüller geçerli mi?
Yalnızca yük saf dirençli ise geçerlidir. Motor, balast veya trafo gibi endüktif yüklerde direnç yerine empedans devreye girer ve gerçek güç P = V · I · cos φ olur. Bu hesaplayıcı cos φ = 1 kabul eder, yani rezistans, ampul ve ısıtıcı gibi yükler için doğrudan kullanılabilir.
Bunu da dene
Kablo kesiti
mm²Hat uzunluğu, akım ve izin verilen gerilim düşümüne göre gerekli bakır veya alüminyum iletken kesitini standart seriye yuvarlayarak bulur.
Elektrik tüketimi
kWhBir cihazın gücü ve çalışma süresinden günlük, aylık ve yıllık kWh tüketimini ve güncel tarifeyle faturaya yansıyan maliyeti hesaplar.
Üç faz güç
kWÜç fazlı bir yükün hat gerilimi ve akımından görünür, aktif ve reaktif gücünü, mil gücünü ve gereken kondansatör gücünü hesaplar.
Motor güç–tork
N·mMotor gücü ile devir sayısından torku, ya da tork ile devirden gücü hesaplar; açısal hız ve beygir karşılıklarını da verir.