オームの法則計算機
V(電圧)・I(電流)・R(抵抗)のうち2つを入力すると残り1つを計算します。オームの法則 V=IR に基づいた電子回路設計向けツールです。
V・I・Rのうち2つを入力すると残り1つを自動計算するオームの法則計算機です。電圧・電流・抵抗の導出に対応しています。
オームの法則計算機
V = I × R
使い方
求めたい量のタブを選んでから、残り2つの値を入力して「計算」を押してください。
- 「電圧(V)を求める」「電流(I)を求める」「抵抗(R)を求める」のいずれかのタブを選びます
- 表示された2つの入力欄に既知の値を入力します(単位は入力欄右のプルダウンで選択できます)
- 「計算」ボタンを押す(またはEnterキー)と結果が表示されます
結果エリアの単位プルダウンで表示単位を変換できます(例: A → mA)
計算方法
オームの法則は V = I × R という関係式です。3量のうち2つが分かれば残り1つを求めることができます。
- 電圧を求める: V = I × R (例: 0.5A × 100Ω = 50V)
- 電流を求める: I = V / R (例: 12V ÷ 100Ω = 0.12A)
- 抵抗を求める: R = V / I (例: 5V ÷ 0.02A = 250Ω)
計算結果は有効数字4桁で表示されます(末尾ゼロは省略)。実際の部品選定では近い標準値(E系列)をお使いください。
実用早見表:よく使う抵抗値
マイコンや電子工作でよく使う電源電圧・電流の組み合わせと、必要な抵抗値の目安を示します。
| 電源電圧 | 順電圧降下 Vf | 目標電流 | 必要抵抗値(目安) | 用途メモ |
|---|---|---|---|---|
| 5V | 0V | 20mA | 250Ω | マイコン(Arduino)汎用 |
| 5V | 2V | 20mA | 150Ω | 赤・黄色 LED |
| 5V | 3.2V | 20mA | 90Ω | 青・白 LED |
| 3.3V | 2V | 20mA | 65Ω | ESP32 + 赤 LED |
| 12V | 2V | 20mA | 500Ω | 車載・産業用 |
上記はあくまで目安です。実際の部品選定では E24・E96 系列の標準値をお使いいただき、消費電力の許容値もご確認ください。
オームの法則とは
1827年にドイツの物理学者ゲオルク・ジーモン・オームが発見した、電気回路の基本法則です。導体に流れる電流は、両端の電圧に比例し、抵抗に反比例します。
電圧を水圧、電流を水の流量、抵抗を管の細さに例えると直感的に理解しやすいです。圧力が高いほど水は多く流れ、管が細いほど流れにくくなります。
電子回路設計では、抵抗値の選定・消費電流の計算・電圧降下の見積りなど、ほぼすべての場面でこの関係式が使われます。
こんな場面で使う
電子工作: LEDに合った抵抗値を決める
5V電源でLEDを点灯させ、順方向電流を20mAに抑えたい場合を例にします。LEDの順方向電圧が2Vなら抵抗に掛かる電圧は3Vです。「抵抗(R)を求める」を選び、V=3・I=0.02と入力すると R=150Ω が得られます。
電気工学: ケーブルの電圧降下を確認する
長い配線には固有の抵抗があります。ケーブルの抵抗(Ω)と流れる電流(A)が分かれば、V = I × R で電圧降下を求めることができます。機器の動作電圧を下回らないか事前に確認するときに活用できます。
学習: 教科書の例題を数値で確かめる
公式を覚えるとき、実際に数値を入れて答えを確認すると理解が定着しやすいです。手で計算してからツールで照合する使い方が効果的です。
よくある質問
- オームの法則とは?
- V = I × R という関係式で、電圧(V)・電流(I)・抵抗(R)の間の比例関係を表す電気回路の基本法則です。1827年にゲオルク・オームが発見しました。
- 電流の単位をmAで入力したい場合は?
- 入力欄の右にある単位セレクタで「mA」を選択すると、mA のまま直接入力できます。
- 抵抗値がゼロになる場合はエラーになる?
- ゼロ除算を防ぐためエラーとなります。抵抗0Ωは短絡(ショート)を意味するため、実用上は意味をなしません。
- 電力(W)も計算できる?
- P = V × I の計算は現在のバージョンには含まれていません。電力計算は LED 抵抗値計算ツールで確認できます。 LED抵抗値計算ツール
- オームの法則はすべての素子に成り立つ?
- いいえ。ダイオードやトランジスタなど非線形素子では V と I が比例しないため成立しません。オームの法則が成立する素子(金属抵抗など)を「線形素子」と呼びます。
- kΩ・MΩはどう入力すればいい?
- 抵抗の入力欄の右にあるプルダウンで「kΩ」または「MΩ」を選択すると、その単位のまま直接入力できます。例: 10kΩ の場合は「10」と入力し「kΩ」を選択。
LED電流制限抵抗の計算はこちら
抵抗値がわかったら、LED回路に必要な電流制限抵抗も計算できます。電源電圧・順電圧・電流を入力するだけで抵抗値を自動算出します。
関連ツール: 抵抗カラーコード計算
抵抗値が決まったら、カラーコードから抵抗値を読み取るツールも活用できます。