옴의 법칙 전압 계산기란?
이 계산기는 옴의 법칙 \(V = I \times R\)을 이용해 전류(\(I\))와 저항(\(R\))으로부터 전압(\(V\))을 구합니다. 순수한 물리 법칙이라 어느 나라에서든 동일하게 적용되며, 특정 국가에만 해당하는 규칙은 없습니다. 전류와 저항을 입력하고 각각 편한 단위를 선택하면, 킬로볼트·볼트·밀리볼트·마이크로볼트·나노볼트의 다섯 가지 단위로 전압을 한 번에 보여줍니다.
사용 방법
전류 값을 입력하고 단위(kA, A, mA, μA, nA, pA)를 고릅니다. 저항 값을 입력하고 단위(GΩ, MΩ, kΩ, Ω, mΩ, μΩ)를 선택합니다. 계산기는 두 입력값을 SI 기본 단위로 변환한 뒤 곱하여 전압을 표시합니다. 곱셈만 하므로 0으로 나누는 오류가 발생할 위험이 없으며, 전류나 저항이 0이면 전압은 단순히 0V가 됩니다.
공식 설명
옴의 법칙은 다음과 같습니다.
$$V = I \times R$$여기서 \(V\)는 볼트, \(I\)는 암페어, \(R\)은 옴 단위입니다. 각 입력값은 먼저 SI 단위로 변환됩니다. \(I_{SI} = \text{전류} \times (\text{전류 단위 환산 계수})\), \(R_{SI} = \text{저항} \times (\text{저항 단위 환산 계수})\)입니다. 그다음 \(V_{SI} = I_{SI} \times R_{SI}\)로 계산합니다. 나머지 단위는 간단한 환산입니다. \(1\text{kV} = 1000\text{V}\), \(1\text{V} = 1000\text{mV}\)이며, 나노볼트까지 이런 방식으로 이어집니다.
계산 예시
전류 = 50mA, 저항 = 4.7kΩ인 경우를 가정해 봅시다. 변환하면 \(I_{SI} = 0.05\text{A}\), \(R_{SI} = 4700\,\Omega\)입니다. 따라서 다음과 같이 계산됩니다.
$$V = 0.05 \times 4700 = 235\text{V}$$다른 단위로 표현하면 0.235kV, 235V, 235000mV, 235000000μV, 235000000000nV입니다.
자주 묻는 질문
부호가 중요한가요? 네. 출력 전압은 \(I \times R\)의 부호를 따릅니다. 따라서 전류가 음수이고 저항이 양수이면 전압은 음수가 됩니다.
저항이 0이면 어떻게 되나요? 저항이 0인 경로(이상적인 도선 또는 단락)는 전압 강하가 없으므로 \(V = 0\)입니다.
전류나 저항을 구하려면 어떻게 하나요? 옴의 법칙을 변형하면 됩니다. \(I = V / R\), \(R = V / I\)입니다. 단, 이 계산기는 전압만 계산합니다.
