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CalcMax

전력·전압·전류 계산기

범위: 0 V – 1,000,000 V

범위: 0 A – 100,000 A

범위: 0 Ω – 1,000,000,000 Ω

범위: 0 W – 1,000,000,000 W

계산 결과

2,300.00 W

전력

전압
230.00 V
전류
10.00 A
저항
23.00 Ω

이 전기 계산기는 전압, 전류, 저항, 전력 네 가지 중 두 가지만 입력하면 옴의 법칙으로 나머지 두 값을 구합니다. 아는 두 값을 넣으면 저항은 옴으로, 전력은 와트로 돌아오고, 계산기가 어느 배열을 썼는지도 함께 알려 줍니다. 이 네 값은 퓨즈 정격과 전선 굵기, 전원 공급 장치가 모두 만족해야 하는 값이라, 데이터시트 없이 이들 사이를 옮겨 다닐 수 있으면 필요한 일의 대부분이 끝납니다. 모르는 칸은 비워 두세요. 계산기가 채워 줍니다. 다만 세 칸 이상을 채우면 나머지와 맞는지 검사하므로, 다른 조합을 물어 보려면 먼저 한 칸을 비워야 합니다.

옴의 법칙과 P = V · I의 여섯 가지 배열

알고 있는 두 값나머지 두 값을 구하는 식
V, IR = V / I, P = V · I
V, RI = V / R, P = V² / R
V, PI = P / V, R = V² / P
I, RV = I · R, P = I² · R
I, PV = P / I, R = P / I²
R, PV = √(P · R), I = √(P / R)

기호는 V 전압(볼트), I 전류(암페어), R 저항(옴), P 전력(와트)입니다. 첫째 열의 짝을 입력하면 계산기가 해당하는 줄을 적용합니다.

공식

V = I · R 그리고 P = V · I

V
부품에 걸린 전압 (V)
I
그 부품에 흐르는 전류 (A)
R
저항 (Ω)
P
부품이 소비하는 전력 (W)

첫 번째 항등식이 옴의 법칙이고 전압과 전류, 저항을 묶습니다. 두 번째가 전력을 끌어들입니다. 하나를 다른 하나에 대입해 정리하면 이 페이지의 표에 있는 여섯 조합이 나오고, 각각이 넣지 않은 두 값을 구합니다. 어느 쪽으로 정리하든 답은 하나이므로, 표는 외울 목록이 아니라 내가 가진 두 값이 어느 줄에 해당하는지를 찾는 색인입니다. 계산기는 여섯 줄 중 맞는 것을 골라 적용하고 그 사실을 결과와 함께 표시합니다.

계산 예시

  1. 230 V에서 10 A를 끌어오는 회로

    1. 아는 값: V = 230 V, I = 10 A.
    2. 옴의 법칙으로 저항: R = V / I = 230 / 10 = 23 Ω.
    3. 전력 항등식: P = V · I = 230 × 10 = 2,300 W.
    4. 같은 항등식의 다른 형태로 검산: P = I² · R = 100 × 23 = 2,300 W.

    2,300 W는 오븐이나 전기포트 같은 고부하 가전제품이고, 그래서 노트북 충전기의 0.5 A가 아니라 10 A를 끌어옵니다.

  2. 100 Ω 저항에 12 V를 걸면

    1. 아는 값: V = 12 V, R = 100 Ω.
    2. 옴의 법칙으로 전류: I = V / R = 12 / 100 = 0.12 A(120 mA).
    3. 전력: P = V · I = 12 × 0.12 = 1.44 W.
    4. 저항 형태로 검산: P = V² / R = 144 / 100 = 1.44 W.

    1/4 W 저항은 1.44 W를 오래 견디지 못합니다. 2 W짜리 부품이 필요한지 결정하는 계산이 바로 이것입니다.

  3. 4 Ω에 100 W를 넣으면

    1. 아는 값: P = 100 W, R = 4 Ω.
    2. 이 짝은 V = I · R만으로는 바로 들어갈 길이 없으므로 정리된 식을 씁니다: V = √(P · R) = √(100 × 4) = √400 = 20 V.
    3. 이어서 I = √(P / R) = √(100 / 4) = √25 = 5 A.
    4. 검산: P = V · I = 20 × 5 = 100 W.

    스피커와 앰프 정격이 이렇게 적힙니다. 두 값 모두 제곱근에서 나오므로 전력이 두 배가 되어도 전압은 두 배가 되지 않습니다.

  4. 5 V에서 20 mA

    1. 아는 값: V = 5 V, I = 0.02 A.
    2. 단위를 A로 두고 0.02를 넣거나, 단위를 mA로 바꿔 20을 넣으면 됩니다.
    3. R = V / I = 5 / 0.02 = 250 Ω.
    4. P = V · I = 5 × 0.02 = 0.1 W.

    소신호 회로의 영역입니다. 수치가 암페어 범위에서 멀리 떨어져 있는데, mA 단위 선택 항목이 바로 그런 경우를 위한 것입니다.

한계

이 계산기는 정상 상태의 직류와, 실제로 옴의 법칙을 따르는 부하를 가정합니다. 저항기와 히터, 동작 온도에 있는 필라멘트가 그런 부하입니다. 교류는 다루지 않습니다. 교류에서는 전압과 전류의 위상이 어긋날 수 있기 때문입니다. 모터와 변압기, 대부분의 전원 공급 장치처럼 무효 성분이 있는 부하는 역률 때문에 P = V · I가 실제 전력보다 크게 나옵니다. 돌려주는 네 값은 크기뿐입니다. 이 페이지는 극성을 다루지 않으므로 부호는 회로도에서 읽어야 합니다. 저항을 상수로 취급하는 것도 한계입니다. 필라멘트와 반도체는 뜨거워지면서 저항이 달라집니다.

자주 묻는 질문

전기 계산기는 어떻게 쓰나요?
전압, 전류, 저항, 전력 네 칸 중 정확히 두 칸만 채우고 나머지는 비워 두면 됩니다. 계산기가 비워 둔 두 값을 직접 정리할 수 있는 짝으로 구합니다. 첫 화면에는 230 V와 10 A가 미리 채워져 있으므로, 다른 짝을 묻기 전에 그중 한 칸을 먼저 지우세요.
2,300 W 가전제품은 230 V에서 몇 암페어를 끌어오나요?
10 A입니다. 전류는 전력을 전압으로 나눈 값이므로 2,300 ÷ 230 = 10 A입니다. 230 V 공급에서 2.3 kW 부하이고, 반대 방향도 같은 관계입니다. 230 V에서 10 A는 2,300 W를 소비합니다.
세 칸을 채우면 왜 오류가 나나요?
세 값은 과잉 지정이기 때문입니다. 두 값만으로 나머지 두 값이 이미 정해지므로, 세 번째 값은 그 결과와 맞아야 합니다. 맞지 않으면 페이지는 입력한 값을 조용히 덮어쓰는 대신 오류를 냅니다. 이 오류를 보았다면 의도한 두 값은 서로 맞는 그 짝이며, mA를 A로 넣은 것 같은 단위 실수가 없는지 확인해 보세요.
어떤 단위를 받나요?
전압은 V, mV, kV, 전류는 A, mA, 저항은 Ω, kΩ, MΩ, 전력은 W, kW를 받습니다. 칸마다 단위 선택 항목이 따로 있고, 표시되는 결과는 항상 V, A, Ω, W로 돌아옵니다. 단위를 바꾸는 것이 정밀도를 얻는 가장 쉬운 방법이기도 합니다. 0.02 A와 20 mA는 같은 전류이지만, 소수 둘째 자리에서 깔끔하게 읽히는 쪽은 하나뿐입니다.
옴의 법칙이 교류와 모터에도 통하나요?
일부만 통합니다. V = I · R 형태는 저항성 부하에서 성립하고, 교류에서는 매 순간 성립하지만 순수한 저항이 아니라 임피던스가 나옵니다. 모터와 변압기, 스위칭 전원은 전압과 위상이 어긋난 전류를 끌어오므로 V · I는 실제 전력이 아니라 피상 전력(VA)을 줍니다. 그런 부하는 역률을 함께 알아야 합니다.
전력과 전력량은 무엇이 다른가요?
와트로 재는 전력은 지금 에너지를 쓰는 속도이고, 킬로와트시로 재는 전력량은 그 속도에 시간을 곱한 값입니다. 2,300 W 전기포트가 3분간 끓으면 약 0.1 kWh를 쓰고, 10 W 공유기를 한 달 내내 켜 두면 약 7 kWh를 씁니다. 와트를 요금으로 바꾸려면 전기요금 계산기를 쓰세요.

참고 문헌

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