UnitConv

Лаборатория цепей и закона Ома

Соберите цепь, изменяйте напряжение и сопротивление и смотрите, как закон Ома U = I·R зажигает её — последовательное и параллельное соединение рядом.

Это точный решатель цепей постоянного тока — без выдуманных чисел. Выберите пресет или добавьте резисторы, переключайтесь между последовательным и параллельным соединением и настраивайте напряжение батареи и каждое сопротивление. Наблюдайте, как ток I = U/R течёт в виде носителей заряда, лампочка светлеет в соответствии со своей мощностью, а таблица показывает, что последовательные цепи имеют общий ток, а параллельные ветви — общее напряжение.

Последовательно · 0R
Закон Ома · I = U / R
I = 9 В / 0 Ом = 0.00 А
Общее сопротивление: 0 ОмОбщая мощность: P = V·I = 0.00 Вт
Пресеты

Один резистор

Батарея 9 В на одном резисторе 3 Ом. Закон Ома даёт I = U/R = 9/3 = 3 А, а мощность P = U·I = 27 Вт. Самый простой способ почувствовать U = I·R.

Соединение

Выбранный резистор

Коснитесь резистора на схеме, чипа или строки в таблице, чтобы считать его падение напряжения, ток и мощность — и настроить его сопротивление в реальном времени.

Разбивка по резисторам

RПадение напряженияТокМощность
Общее сопротивление: 0 ОмОбщий ток: 0.00 А

Формулы и источники

V = I·R

P = V·I = I²R = V²/R

Последовательно: R = Σ Rᵢ

Параллельно: 1/R = Σ 1/Rᵢ

Единицы и константы за этой цепью

Закон Ома связывает три величины, и одна из них — ампер — определена через константу, которую можно пересчитать поштучно: заряд одного электрона.

Что вы меняете

Константа, определяющая ампер

  • e = 1.602176634 × 10⁻¹⁹ C
    Элементарный заряд · точен с 2019 года — ампер определяется фиксацией этого числа

Что такое ампер на самом деле: электроны в секунду

ПотребительТокЭлектронов в секунду
Индикаторный светодиод0.02 A1.25 × 10^17 / s
Зарядка для телефона2 A1.25 × 10^19 / s
Микроволновка10 A6.24 × 10^19 / s

Считается на лету как I / e со значением элементарного заряда CODATA с нашей страницы констант. Ампер — это кулон в секунду, а кулон — примерно 6,24 × 10¹⁸ электронов. Светодиод и зарядка — токи низковольтной стороны (несколько вольт постоянного напряжения); микроволновка — со стороны розетки. В России в розетке 220–230 В при 50 Гц, так что эти 10 А дают около 2,2 кВт.

Когда-то ампер определяли через два провода

До 20 мая 2019 года ампер определялся через силу между двумя бесконечно длинными параллельными проводами на расстоянии метра — определение, которое никто не мог построить. С тех пор его определяют, зафиксировав элементарный заряд ровно на 1,602176634 × 10⁻¹⁹ кулона. Ток в этом симуляторе — буквально подсчёт электронов.

Посмотреть семь констант, определяющих СИ →

Исследовать