オームの法則の計算:電圧・電流・抵抗(電力・合成抵抗も)
電圧・電流・抵抗のうち2つを入れると、オームの法則(V = I × R)で残りの1つを出します。電力(W)と1時間の電力量(Wh)、mA・kΩ の単位、直列・並列の合成抵抗も。
電流 I = 電圧 V ÷ 抵抗 R = 100 V ÷ 50 Ω = 2 A
電力 P = 電圧 × 電流 = 100 V × 2 A = 200 W(I2R や V2/R でも同じ)
1時間流したときの電力量 = 200 W × 1時間 = 200 Wh(720 kJ。1 Wh = 3,600 J)
抵抗が同じなら、電流は電圧に比例します(電圧を2倍にすると、電流も2倍)
オームの法則:電圧100 V・電流2 A・抵抗50 Ω(電力200 W)オームの法則の覚え方
求めたい文字を指で隠すと、残りが式になります。V を隠すと I × R、I を隠すと V ÷ R、R を隠すと V ÷ I。
電気の公式
| 求めるもの | 式 |
|---|---|
| 電圧 V(ボルト) | V = I × R |
| 電流 I(アンペア) | I = V ÷ R |
| 抵抗 R(オーム) | R = V ÷ I |
| 電力 P(ワット) | P = V × I = I2 × R = V2 ÷ R |
| 電力量(ジュール・ワット時) | 電力 × 時間(1 Wh = 3,600 J) |
| 直列の合成抵抗 | R = R1 + R2 + … |
| 並列の合成抵抗 | 1/R = 1/R1 + 1/R2 + …(2つなら R1R2 ÷ (R1 + R2)) |
計量単位令では、1 A の電流が流れて両端の電圧が 1 V になる抵抗を 1 Ω、1 A 流れて 1 W を消費するときの電圧を 1 V と定めています。1 mA = 0.001 A、1 kΩ = 1,000 Ω。
オームの法則の計算ガイド:使い方と単位のそろえ方
電圧・電流・抵抗のうち2つから、オームの法則(V = I × R)で残りの1つを出すページです。電力と電力量、直列・並列の合成抵抗も計算します。
こんなときに使えます
- 中学・高校の理科で、オームの法則の問題の答えを確かめたいとき
- 電子工作で、回路に入れる抵抗の大きさを求めたいとき
- 抵抗を直列や並列につないだときの、全体の抵抗を知りたいとき
使い方
- 「計算」で、電圧・電流・抵抗のどれを求めるか、または合成抵抗かを選びます。
- わかっている2つの値を入れます。電流はAかmA、抵抗はΩかkΩを、欄の横で選びます。
- 合成抵抗のときは「つなぎ方」を選び、「抵抗 R1」「抵抗 R2」(3つなら「抵抗 R3」も)を入れます。
計算の例
12 Vの電源で500 mAの電流が流れるとき、抵抗は12 ÷ 0.5 = 24 Ω、電力は6 Wです。
100 Ωと300 Ωを並列につなぐと、合成抵抗は75 Ωです。直列なら400 Ωになります。
気をつけたいこと
- mAとA、kΩとΩを取り違えると、答えが1,000倍ずれます。欄の横の単位を必ず確かめてください。
- 問題文で四捨五入の桁が決まっているときは、表示された答えをその桁に丸めてください。
よくある質問
オームの法則とは?
オームの法則の覚え方は?
電流が mA のときは?
合成抵抗の求め方は?
電力と電力量の違いは?
出典
- e-Gov法令検索
- 計量単位令 別表第一(電圧 ボルト・電気抵抗 オーム・電力 ワット・電力量 ワット時の定義)
- 文部科学省
- 中学校学習指導要領(平成29年告示)解説 理科編(第2学年 電流・電圧と抵抗、合成抵抗、電力と電力量)
本ツールの整数・分数の計算は誤差なしで行い、終わりのない小数は表示した桁で四捨五入しています。授業やテストでの答えの書き方(分数のまま・帯分数・根号の形など)は、先生や問題の指示に従ってください。
要点
- オームの法則
V = I × R - 電力
P = V × I - 直列
R1 + R2 - 並列
R1R2 ÷ (R1 + R2) - 習う学年
中学2年(理科)