这个欧姆定律计算器是怎么算的
简单的电路问题，归根结底只涉及四个量：电压（V）、电流（I）、电阻（R）和功率（P）。知道其中任意两个，另外两个就能算出来。选好你已知的那一对，输入数值，计算器会给出全部四个量，并自动加上 SI 词头（mA、kΩ、MW…）；同时给出电导、以 BTU/h 表示的发热量。如果你设定了每天使用小时数和电价，还会算出用电量和运行费用。
图表显示同一负载在其他电压下的表现：电阻固定时，电流和电压成正比，功率和电压的平方成正比。所以一台 230 V 电器接到 120 V 上，只能发挥额定功率的四分之一左右；电压稍微偏高，也会缩短发热元件和白炽灯的寿命。
计算公式
V = I × R I = V ÷ R R = V ÷ I
P = V × I = I² × R = V² ÷ R
Energy (kWh) = P (W) × hours ÷ 1,000 Cost = kWh × price
全部十二种变形都列在结果表里。
计算示例：2 kW 电水壶
默认案例是一把接在 230 V 电源上的 2,000 W 电水壶：
- 电流：I = 2,000 ÷ 230 = 8.70 A
- 电阻：R = 230² ÷ 2,000 = 26.45 Ω
- 每天烧水一小时：用电 2 kWh，按每 kWh 0.25 计算，每天 0.50（实际上电水壶每次只烧几分钟）
- 发热量：2,000 W × 3.412 = 6,824 BTU/h
同一个发热元件接到 120 V 电源上，电流只有 4.5 A，功率只有 544 W。
典型数值
| 设备 | 电压 | 功率 | 电流 | 电阻 |
|---|---|---|---|---|
| 手机充电器（USB 5 V） | 5 V | 10 W | 2 A | 2.5 Ω（等效） |
| 笔记本充电器（USB-C PD） | 20 V | 100 W | 5 A | 4 Ω |
| LED 灯带 | 12 V | 24 W | 2 A | 6 Ω |
| 汽车大灯（卤素） | 12 V | 55 W | 4.6 A | 2.6 Ω |
| 电水壶（欧盟） | 230 V | 2,000–3,000 W | 8.7–13 A | 17.6–26.5 Ω |
| 电暖器（美国） | 120 V | 1,500 W | 12.5 A | 9.6 Ω |
| 电热淋浴器 | 230 V | 9,500 W | 41 A | 5.6 Ω |
| 直插电阻 | 5 V | 53 mW | 10.6 mA | 470 Ω |
使用建议
- **加负载之前，先查电线和保险丝的额定值。**让电缆发热的是电流，不是功率。两台 2 kW 电暖器接在同一个 230 V 16 A 回路上，电流达 17.4 A，超载了。
- **注意电阻的额定功率。**470 Ω 电阻接在 12 V 上要耗散 0.31 W；用 ¼ W 的电阻会过热。
- **算损耗用 P = I²R。**电流翻倍，线缆损耗变成四倍，所以输电线路都用高电压。
- **低压直流要用粗电缆。**1 kW 在 12 V 下是 83 A，在 48 V 下只有 21 A。能量方面的换算可以用功率单位换算器和度电成本计算器。
- 交流电机和电子设备要计入功率因数：P = V × I × PF；参见 kVA 换算 kW 计算器。
局限
欧姆定律描述的是温度恒定时的欧姆（线性）导体。实际电阻会随温度变化（钨丝冷态电阻约为热态的十分之一），半导体、电弧和气体放电灯都是非线性的。含电感或电容的交流电路，要把 R 换成阻抗 Z，并使用功率因数。
方法与假设
欧姆定律 V = I · R 描述电压、电流和电阻的关系；焦耳定律 P = V · I 给出功率。两者结合得到 P = I² · R = V² ÷ R，所以任意两个量就能确定另外两个。电能 = P × 小时数 ÷ 1,000（kWh）；费用 = kWh × 电价。
常见问题
什么是欧姆定律？
欧姆定律指出，流过导体的电流与导体两端的电压成正比：V = I × R，其中 V 是电压（伏特），I 是电流（安培），R 是电阻（欧姆）。再结合功率公式 P = V × I，就能得到 P = I²R 和 P = V²/R。
2,000 W 的电器要用多少安培电流？
I = P ÷ V。在 230 V 电源下，2,000 W 的电水壶电流为 8.7 A；在 120 V 电源下要 16.7 A，所以北美的电水壶通常限制在 1,500 W 左右（12.5 A）。
怎么用电压和电流算瓦数？
两者相乘：P = V × I。一个输出 20 V、5 A 的 USB-C 充电器，功率就是 100 W。交流电机和电子设备还要再乘以功率因数，才是实际的有功功率。
2 kW 的电暖器电阻是多少？
发热状态下 R = V² ÷ P = 230² ÷ 2,000 = 26.5 Ω。同一个发热元件接到 120 V 上，只能发出 120² ÷ 26.5 = 544 W，因为功率和电压的平方成正比。
欧姆定律适用于 LED 吗？
不能直接套用。LED 和其他半导体器件是非线性的。给 LED 选串联电阻，用 R = (V_supply − V_forward) ÷ I，例如 (5 V − 2 V) ÷ 0.02 A = 150 Ω。
一定功率的负载该配多大的保险丝或断路器？
先用 I = P ÷ V 算出电流，再在此之上选下一个标准规格；持续负载要留出余量（常取 125%）。230 V 下 3 kW 的电暖器电流为 13 A，一般接在 16 A 回路上。务必遵守当地的电气规范。
资料来源与参考
嵌入这个计算器
博客、安装商、学校和非营利组织均可免费使用。复制下面的代码即可，内容会自动更新。