欧姆定律 Ohm's Law
电压等于电流乘电阻,V=IR。
欧姆定律描述电压、电流、电阻三者的关系:电压等于电流乘以电阻,写成 V = I × R。三个量里知道任意两个,就能求出第三个——求电流用 V 除以 R,求电阻用 V 除以 I。单位分别是伏特、安培和欧姆。它是分析电路最基础的一条定律。
它的用处非常广。给 LED 配限流电阻,就是用电源电压减去 LED 压降、再除以想要的电流,算出该串多大的电阻;判断某段电路电流是否过大、某个电阻会发多少热,也都从欧姆定律出发。配上功率公式 P = V × I,一条支路的电学参数基本就算齐了。
功率还有两个变形值得记住:手头有电流和电阻时用 P = I² × R,有电压和电阻时用 P = V² ÷ R,选哪个看已知哪两个量,结果一致。
常见误区:一是把电阻填成 0,那相当于理想短路,公式会算出无穷大电流,现实中电路早烧了,计算时电阻要填大于 0 的实际值;二是以为欧姆定律对一切元件都成立,其实它主要适用于电阻这类线性元件,二极管、灯丝等电阻会随温度或工作点变化的元件并不严格遵守。
关于欧姆定律的常见问答
欧姆定律的公式怎么变形?核心是 V=I×R。求电流用 I=V÷R,求电阻用 R=V÷I,求功率用 P=V×I。知道其中两个量就能推出其余的。
只知道电压和功率,能算出电流吗?可以。用功率除以电压就是电流,即 I=P÷V。再拿电压除以这个电流,还能反推出电阻。
电阻填 0 为什么算不出来?电阻为 0 相当于理想短路,按公式电流会趋于无穷大,现实里电路会烧毁。计算时应填一个大于 0 的实际阻值。