Kalkulator Listrik

V = I · R dan P = V · I

V

Tegangan pada komponen (V)

I

Arus yang melewatinya (A)

R

Hambatannya (Ω)

P

Daya yang dibuangnya (W)

Identitas pertama adalah Hukum Ohm dan mengikat tegangan, arus, serta hambatan. Identitas kedua memasukkan daya ke dalam hubungan itu. Dengan menyubstitusikan yang satu ke yang lain lalu menukar posisinya, Anda mendapat enam kombinasi yang tercantum di tabel halaman ini — masing-masing menyelesaikan dua besaran yang tidak Anda isi. Perhatikan bahwa semuanya berasal dari dua baris di atas, sehingga tidak ada yang perlu dihafal satu per satu: begitu dua besaran diketahui, dua lainnya sudah tertentu.

1. Ketel listrik 230 V yang menarik 10 A

   1. Yang diketahui: V = 230 V, I = 10 A.
   2. Hambatan dari Hukum Ohm: R = V / I = 230 / 10 = 23 Ω.
   3. Daya dari identitas kedua: P = V · I = 230 × 10 = 2.300 W.
   4. Periksa dengan bentuk lainnya: P = I² · R = 100 × 23 = 2.300 W. ✓

   2.300 W adalah peralatan rumah tangga berbeban tinggi — ketel, pemanas, atau oven — dan itulah sebabnya arusnya 10 A, bukan 0,5 A seperti pengisi daya telepon.

2. Resistor 100 Ω pada tegangan 12 V

   1. Yang diketahui: V = 12 V, R = 100 Ω.
   2. Arus dari Hukum Ohm: I = V / R = 12 / 100 = 0,12 A, yaitu 120 mA.
   3. Daya: P = V · I = 12 × 0,12 = 1,44 W.
   4. Periksa dengan bentuk hambatan: P = V² / R = 144 / 100 = 1,44 W. ✓

   Resistor seperempat watt hanya bertahan sesaat pada 1,44 W, jadi inilah hitungan yang menentukan apakah Anda perlu komponen 2 W.

3. Pengeras suara 4 Ω yang diberi 100 W

   1. Yang diketahui: P = 100 W, R = 4 Ω.
   2. Pasangan ini tidak punya jalan langsung lewat V = I · R, jadi pakai bentuk akarnya: V = √(P · R) = √(100 × 4) = √400 = 20 V.
   3. Lalu I = √(P / R) = √(100 / 4) = √25 = 5 A.
   4. Periksa: P = V · I = 20 × 5 = 100 W. ✓

   Peringkat pengeras suara dan amplifier biasa ditulis dalam bentuk seperti ini. Perhatikan bahwa kedua nilai turunannya berasal dari akar, jadi menggandakan dayanya tidak menggandakan tegangannya.

4. Rangkaian sinyal kecil 5 V pada 20 mA

   1. Yang diketahui: V = 5 V, I = 0,02 A.
   2. Isi 0,02 dengan satuan A, atau ganti satuannya ke mA lalu isi 20 — hasilnya sama.
   3. R = V / I = 5 / 0,02 = 250 Ω.
   4. P = V · I = 5 × 0,02 = 0,1 W. ✓

   Pekerjaan sinyal kecil: angkanya jauh dari kisaran ampere dan watt, dan itulah gunanya pilihan satuan mA serta kW di samping setiap kotak.

Keempat besaran di halaman ini dihubungkan oleh Hukum Ohm dan identitas daya, dan keduanya berlaku untuk arus searah serta untuk arus bolak-balik yang berbeban resistif murni. Beban nyata jarang sesederhana itu: motor, lampu neon, dan catu daya ber-mode sakelar punya komponen reaktif, sehingga arus dan tegangannya tidak sefase dan dayanya harus dihitung dengan faktor daya — angka yang keluar dari halaman ini adalah daya nyata dalam watt, bukan daya semu dalam volt-ampere. Hambatan juga berubah terhadap suhu: filamen lampu pijar pada suhu kerja bisa punya hambatan berkali-kali lipat nilai dinginnya, dan resistor yang tercetak di badannya punya toleransi beberapa persen. Jadi dua besaran yang dihitung di sini adalah nilai nominal pada satu titik kerja, bukan jaminan hasil pengukuran.

Bagaimana cara menghitung daya dari tegangan dan arus?

Kalikan keduanya: P = V · I. Pada 230 V dan 10 A hasilnya 2.300 W. Kalau yang Anda punya tegangan dan hambatan, dayanya V² / R; kalau yang Anda punya arus dan hambatan, dayanya I² · R. Ketiganya adalah identitas yang sama, dan itulah keluaran yang ditampilkan halaman ini.

Apa itu Hukum Ohm?

Hukum Ohm menyatakan bahwa arus yang mengalir melalui sebuah hambatan berbanding lurus dengan tegangan pada kedua ujungnya: V = I · R. Bentuk itu bisa disusun ulang menjadi I = V / R untuk mencari arus dan R = V / I untuk mencari hambatan. Ketiganya dipakai halaman ini, bergantung pada pasangan besaran yang Anda isi.

Berapa watt dari 10 ampere pada 230 volt?

2.300 W. Arus dikalikan tegangan: 10 × 230 = 2.300. Angka ini yang dipakai untuk memeriksa apakah sebuah sirkuit rumah tangga sanggup menanggung bebannya, karena MCB di rumah biasanya dibatasi 10 atau 16 A per sirkuit, dan 2.300 W sudah memakai sebagian besar anggaran arus pada sirkuit 10 A.

Mengapa hasilnya berbeda dengan yang tercetak di perangkat saya?

Peringkat di label adalah nilai nominal pada tegangan dan suhu kerja tertentu, sedangkan tegangan di rumah Anda naik turun beberapa persen sepanjang hari. Hambatan juga berubah terhadap suhu, dan nilai yang tercetak di badan resistor punya toleransi beberapa persen. Untuk perangkat bermotor ada satu sebab lagi: arusnya tidak sefase dengan tegangannya, sehingga daya nyatanya lebih kecil daripada hasil kali kedua angka itu.

Bisakah halaman ini dipakai untuk arus bolak-balik?

Bisa untuk beban resistif murni seperti ketel, pemanas, dan lampu pijar, dengan memakai tegangan efektif (RMS) — misalnya 230 V untuk jala-jala rumah tangga — beserta arus efektifnya. Untuk beban bermotor atau berelektronika, hasilnya adalah batas atas: yang benar-benar terpakai lebih kecil, dan selisihnya dinyatakan oleh faktor daya yang tidak diminta halaman ini.

Satuan apa yang harus saya isi?

Tegangan dalam volt, arus dalam ampere, hambatan dalam ohm, dan daya dalam watt. Kalau nilai Anda dalam satuan lain, ganti satuannya di menu di samping kotak: 0,02 A bisa dimasukkan sebagai 20 mA, dan 1.500 W sebagai 1,5 kW. Kalkulator ini menyamakan satuannya sendiri sebelum menghitung, jadi yang perlu Anda pastikan adalah pilihan satuannya, bukan mengubah angkanya di kepala.

• Ohm's Law and the V-I-R Relationship — The Physics Classroom
• The International System of Units (SI Brochure) — BIPM