ฟิสิกส์ใหม่

คำนวณกฎของโอห์ม V = IR, P = VI และตัวต้านทานต่ออนุกรม/ขนาน

กฎของโอห์ม: V = IR (แรงดัน = กระแส × ความต้านทาน) และกำลังไฟฟ้า P = VI = I²R = V²/R รู้ค่าใด 2 ค่าก็หาอีก 2 ค่าได้ เช่น ถ่าน 12 V จ่ายกระแส 2 A แสดงว่า R = 12 ÷ 2 = 6 Ω และ P = 12 × 2 = 24 W · ตัวต้านทานต่ออนุกรม Rรวม = R₁ + R₂ + … ต่อขนาน 1/Rรวม = 1/R₁ + 1/R₂ + …

อัปเดต ใช้ฟรี ไม่ต้องสมัครคำนวณในเครื่องของคุณ

โหมด
กรอกค่าที่รู้ 2 ค่า เว้นว่างที่เหลือ
พิมพ์เป็นโอห์ม เช่น 100, 220, 1000 (1 kΩ = 1000 Ω)
V
ใส่เพื่อหากระแสและแรงดันตกคร่อมแต่ละตัว

ช่องตัวเลขพิมพ์สูตรได้ เช่น 25000*12 · ผลลัพธ์อัปเดตทันทีเมื่อแก้ตัวเลข

ผลลัพธ์

วิธีใช้กฎของโอห์ม V = IR

  1. โหมด V, I, R, P: กรอกค่าที่รู้ 2 ค่า (เช่น แรงดันกับกระแส) เลือกหน่วยให้ถูก แล้วเว้นช่องที่เหลือว่าง
  2. อ่านค่าที่เหลือ สูตรที่ใช้ วิธีทำ และกราฟ V–I ของความต้านทานนี้
  3. โหมดอนุกรม/ขนาน: พิมพ์ค่าตัวต้านทานทุกตัวคั่นด้วยจุลภาค ใส่แรงดันเพื่อดูกระแสและแรงดันตกคร่อมแต่ละตัว

สูตรกฎของโอห์มและกำลังไฟฟ้า

V = IR , I = V/R , R = V/I

P = VI = I²R = V²/R

รู้หา Vหา Iหา Rหา P
V, I——V/IVI
V, R—V/R—V²/R
V, P—P/VV²/P—
I, RIR——I²R
I, PP/I—P/I²—
R, P√(PR)√(P/R)——

อนุกรม: Rรวม = R₁ + R₂ + … (กระแสเท่ากันทุกตัว)

ขนาน: 1/Rรวม = 1/R₁ + 1/R₂ + … (แรงดันเท่ากันทุกตัว)

หน่วย: 1 kV = 1,000 V · 1 mA = 0.001 A · 1 kΩ = 1,000 Ω · 1 MΩ = 10⁶ Ω · 1 kW = 1,000 W

ตัวอย่างการคำนวณ

1) หลอดไฟต่อกับแบตเตอรี่ 12 V มีกระแส 2 A → R = 12 ÷ 2 = 6 Ω, P = 12 × 2 = 24 W

2) กาต้มน้ำ 2,000 W ใช้ไฟบ้าน 230 V → I = 2000 ÷ 230 = 8.70 A, R = 230² ÷ 2000 = 26.45 Ω

3) ตัวต้านทาน 100, 220, 330 Ω ต่ออนุกรม → 650 Ω ต่อขนาน → 1/R = 1/100 + 1/220 + 1/330 = 0.01758 → 56.9 Ω (น้อยกว่าตัวที่เล็กที่สุดเสมอ)

เลือกหน่วยให้ถูกก่อนคำนวณ

วงจรอิเล็กทรอนิกส์มักใช้ mA และ kΩ ถ้าแรงดันเป็นโวลต์ กระแสเป็นมิลลิแอมป์ ความต้านทานจะออกมาเป็นกิโลโอห์มพอดี (V/mA = kΩ) เช่น LED ใช้ 20 mA ตกคร่อมตัวต้านทาน 3 V → R = 3 V ÷ 20 mA = 0.15 kΩ = 150 Ω โปรแกรมแปลงหน่วยให้อัตโนมัติ แต่ควรเลือกหน่วยให้ตรงกับค่าที่กรอก

อนุกรมกับขนานต่างกันอย่างไร

  • อนุกรม กระแสไหลผ่านทุกตัวเท่ากัน แรงดันแบ่งกันตามสัดส่วนความต้านทาน (Vi = I Ri) ความต้านทานรวมมากขึ้น ถ้าตัวใดขาดวงจรเปิดทั้งหมด
  • ขนาน แรงดันตกคร่อมทุกตัวเท่ากัน กระแสแบ่งกัน (Ii = V/Ri) ความต้านทานรวมน้อยกว่าตัวที่เล็กที่สุด ปลั๊กไฟบ้านต่อแบบขนาน
  • ตัวต้านทานเท่ากัน n ตัวต่อขนานได้ R/n เช่น 100 Ω สองตัว = 50 Ω

คำถามที่พบบ่อย

กฎของโอห์มใช้ได้กับอุปกรณ์ทุกชนิดไหม

ใช้ได้กับตัวนำโอห์มิก เช่น ตัวต้านทาน ลวดความร้อน ที่ R คงที่เมื่ออุณหภูมิคงที่ ส่วนไดโอด LED หรือหลอดไส้ที่ร้อนขึ้น ความต้านทานเปลี่ยนตามกระแส จึงใช้ V = IR ได้เฉพาะจุดทำงานหนึ่ง ๆ

ทำไมกำลังมีสามสูตร

เพราะแทน V = IR ลงใน P = VI ได้ P = I²R และแทน I = V/R ได้ P = V²/R ทั้งสามสูตรให้ค่าเดียวกัน เลือกใช้ตามค่าที่รู้

ต่อขนานแล้วทำไมความต้านทานรวมลดลง

เพราะกระแสมีเส้นทางให้ไหลมากขึ้น เหมือนเปิดช่องทางเพิ่ม ความต้านทานรวมจึงน้อยกว่าตัวที่เล็กที่สุดเสมอ

ไฟบ้านในไทยกี่โวลต์

220–230 V ความถี่ 50 Hz เครื่องใช้ไฟฟ้า 1,000 W จึงใช้กระแสประมาณ 4.3–4.5 A

แหล่งอ้างอิง

เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง