옴의 법칙 전류 계산기란?
이 도구는 옴의 법칙 \(I = V / R\)을 이용해 전압 V와 저항 R로부터 전류 I를 구합니다. 옴의 법칙은 전기 회로에서 통용되는 보편적인 관계식이므로, 이 계산기는 특정 국가의 규정과 무관하게 어디서나 동일하게 적용됩니다. 전압과 저항을 입력하고 각각의 단위 접두어를 선택하면, 킬로암페어(kA)부터 나노암페어(nA)까지 다섯 가지 단위로 환산된 전류 값을 확인할 수 있습니다.
사용 방법
전압 V를 입력하고 단위를 선택하세요(메가볼트 MV부터 나노볼트 nV까지, 기본값은 볼트 V). 저항 R을 입력하고 단위를 선택합니다(기가옴 Gohm부터 마이크로옴 uohm까지, 기본값은 옴 ohm). 계산기는 각 값에 접두어 배수를 곱해 SI 단위인 볼트와 옴으로 변환한 뒤 나눗셈을 수행해 전류를 산출합니다. 음의 전압도 입력할 수 있으며, 이 경우 전류의 방향이 반대로 바뀔 뿐입니다. 단, 저항은 반드시 0보다 커야 합니다.
공식 풀이
옴의 법칙에 따르면 전류는 전압에 정비례하고 저항에 반비례합니다:
$$I = \frac{V}{R}$$내부적으로는 먼저 단위를 정규화합니다. \(V_{SI} = V \times \text{전압 배수}\), \(R_{SI} = R \times \text{저항 배수}\)로 변환한 뒤 \(I_{SI} = V_{SI} / R_{SI}\)(단위: 암페어)를 계산합니다. 이렇게 얻은 전류 값은 각 출력 단위의 SI 배수로 나누어 다시 표현됩니다(예: 밀리암페어 \(= I_{SI} \times 1000\)).
계산 예시
V = 200 V, R = 100 ohm인 경우:
$$I = \frac{200}{100} = 2 \text{ A}$$이는 0.002 kA, 2 A, 2000 mA, 2{,}000{,}000 uA, 2{,}000{,}000{,}000 nA와 같습니다. 입력값을 바꿔 2 kohm에 5 kV를 가하면 \(5000 / 2000 = 2.5 \text{ A}\)가 됩니다.
자주 묻는 질문
저항이 0이면 어떻게 되나요? 0으로 나누는 연산은 정의되지 않습니다. 물리적으로 저항이 0인 단락(쇼트) 상태에서는 전류가 무한대로 치솟으므로, 계산기는 숫자 대신 오류를 표시합니다.
음의 전압을 입력할 수 있나요? 네, 가능합니다. 음의 전압은 음의 전류를 만들며, 이는 관습적인 전류 방향이 반대로 흐른다는 의미입니다.
옴의 법칙은 항상 성립하나요? 이상적인 옴성(선형) 저항에서는 정확히 성립합니다. 다이오드나 필라멘트 전구 같은 실제 부품은 비옴성이므로, 이 계산기는 이상적인 추정값으로 활용하시기 바랍니다.