전력 계산기란?
이 계산기는 회로에서 에너지가 소비되거나 전달되는 비율, 즉 전력을 계산해 줍니다. 단위는 와트(W)입니다. 옴의 법칙에서 직접 유도되는 세 가지 형태의 전력 공식을 모두 담고 있어, 전압(V)·전류(I)·저항(R) 중 알고 있는 두 값만 있으면 전력을 구할 수 있습니다.
사용 방법
세 값 중 두 가지를 입력하면 됩니다. 전압과 전류를 입력하면 \(P = V \times I\) 공식을 사용하고, 전류와 저항을 입력하면 \(P = I^2 \times R\), 전압과 저항을 입력하면 \(P = V^2 / R\) 공식을 적용합니다. 결과로는 와트 단위의 전력과 함께 해당 회로의 V·I·R 값 전체를 보여 줍니다.
공식 설명
전력은 전압과 전류의 곱입니다:
$$P = V \times I$$옴의 법칙에 따라 \(V = I \times R\)이므로, 이를 대입하면 두 가지 동등한 형태를 얻을 수 있습니다. 하나는
$$P = I^2 \times R$$(저항값과 그곳을 흐르는 전류를 알 때 편리)이고, 다른 하나는
$$P = \frac{V^2}{R}$$(저항 양단의 전압을 알 때 편리)입니다. 서로 일관된 값을 넣으면 세 공식 모두 같은 전력을 돌려줍니다.
계산 예시
어떤 기기가 12V에서 2A의 전류를 소비한다고 가정해 봅시다. 전력은
$$P = 12 \times 2 = 24\ \text{W}$$입니다. 이 기기의 실효 저항은 \(V / I = 12 / 2 = 6\ \Omega\)입니다.
$$P = I^2 \times R = 2^2 \times 6 = 4 \times 6 = 24\ \text{W}$$그리고
$$P = \frac{V^2}{R} = \frac{144}{6} = 24\ \text{W}$$로 확인해 보면 모두 일치합니다.
자주 묻는 질문
어떤 단위를 써야 하나요? 전압은 볼트(V), 전류는 암페어(A), 저항은 옴(Ω)을 사용합니다. 결과는 와트(W)로 표시됩니다.
교류(AC) 회로에도 적용되나요? 이 공식들은 직류(DC) 또는 순수 저항성 교류 부하의 유효 전력을 구할 때 정확합니다. 무효 성분이 있는 교류 부하의 경우 역률까지 고려해야 합니다(\(P = V \times I \times \cos\varphi\)).
왜 값이 두 개 필요한가요? 전력은 서로 독립적인 두 양에 의해 결정됩니다. 두 값만 있으면 옴의 법칙으로 나머지 한 값을 구하고 전력까지 계산할 수 있습니다.
