欧姆定律

已知电压 U、电流 I、电阻 R 中任意两个,求解第三个并同时给出功率 P=UI(DC 电路)。

输入参数

计算公式

U = I·R;I = U/R;R = U/I;P = U·I
UIRU = I × R
欧姆定律 示意图

基础知识

欧姆定律是电路最基本的关系,描述电压、电流与电阻之间的线性联系。

关系式 $U=IR$:电压 $U$ 等于电流 $I$ 乘以电阻 $R$。已知任意两个量即可求第三个;功率 $P=UI=I^2R=U^2/R$。

历史沿革

欧姆于 1827 年发表欧姆定律,初受质疑,后成为电路分析基础。

工程应用

用于电路设计、电压电流电阻计算与故障诊断。

术语表

电压 $U$两点间电势差(V)。
电流 $I$单位时间通过截面的电荷(A)。
电阻 $R$导体对电流的阻碍(Ω)。

使用方法

  1. 在「输入参数」区填写 电压 U、电流 I、电阻 R(注意输入框标注的单位)。
  2. 点击「计算」按钮,工具依据上方公式进行运算。
  3. 在结果区查看 电压 U、电流 I、电阻 R、功率 P。
公式说明欧姆定律 U = I·R;导出 I = U / R,R = U / I。功率 P = U·I = I²·R = U² / R。

公式解读 · 例题 · 知识点

公式解读

在温度恒定条件下,线性电阻两端电压与电流成正比,即欧姆定律:
$$U=I\cdot R\quad\Rightarrow\quad I=\frac{U}{R},\quad R=\frac{U}{I}$$
电功率可表示为:
$$P=U\cdot I=I^{2}R=\frac{U^{2}}{R}$$
电导 $G=1/R$,单位西门子(S)。

例题

已知 $I=2.5\ \text{A}$,$R=4\ \Omega$。

第一步 — 电压:$U=I\times R=2.5\times4=10\ \text{V}$。
第二步 — 功率:$P=U\times I=10\times2.5=25\ \text{W}$ (或 $P=I^{2}R=2.5^{2}\times4=25\ \text{W}$)。

知识点

  • $I$–$V$ 特性为过原点的直线,斜率即电导 $G$;金属升温时电阻率增大,曲线呈非线性。
  • 单位须统一:电压 V、电流 A、电阻 Ω;常用前缀 mA、μA、kΩ、MΩ。
  • 计算前应先统一数量级(如 mA→A、kΩ→Ω)。

参数说明

输入参数 Inputs

参数 Parameter符号 Symbol单位 Unit默认 Default
电压 U (V)UV12
电流 I (A)IA0
电阻 R (Ω)RΩ6

输出结果 Outputs

结果 Result符号 Symbol单位 Unit
电压 UUV
电流 IIA
电阻 RRΩ
功率 PPW

应用场景

  • 工程计算与单位换算的常用场景

常见问题

这个工具使用什么公式?
本工具依据 ISO / AGMA / ASME 等标准公式 进行计算:U = I·R;I = U/R;R = U/I;P = U·I
计算结果有多精确?
结果与输入精度一致,基于国际单位制(SI)与通用工程近似;关键工况建议结合安全系数复核。
常用于哪些场景?
工程计算与单位换算的常用场景