전압·전류·전력·저항 계산기란?
이 계산기는 전기의 네 가지 기본량 — 전압(V), 전류(I), 저항(R), 전력(P) — 을 옴의 법칙과 전력 삼각형(power triangle)을 이용해 구해줍니다. 아는 값 두 개만 입력하면 나머지 두 값을 즉시 계산합니다. 모든 직류(DC) 회로에서 쓸 수 있는 범용 물리·전자 도구이며, 실효값(RMS)을 사용하면 저항성 교류(AC) 회로에도 적용됩니다.
사용 방법
네 개의 칸 중 정확히 두 칸에만 값을 입력하고 나머지 두 칸은 비워 두세요. 예를 들어 전력과 저항을 입력하면 전압과 전류가 나오고, 전압과 전류를 입력하면 저항과 전력이 나옵니다. 계산 버튼을 누르면 표에서 전체 결과를 한눈에 확인할 수 있습니다.
공식 설명
옴의 법칙은 전압, 전류, 저항을 다음과 같이 연결합니다: $$\text{V} = \text{I} \times \text{R}$$ 전력은 에너지가 전달되는 속도를 나타냅니다: $$\text{P} = \text{V} \times \text{I}$$ 여기에 옴의 법칙을 대입하면 자주 쓰이는 두 형태 \(\text{P} = \text{I}^2 \times \text{R}\) 와 \(\text{P} = \text{V}^2 / \text{R}\) 가 나옵니다. 알고 있는 두 값만 있으면 나머지는 대수적으로 구할 수 있습니다. 예를 들어 P와 R을 알면 \(\text{V} = \sqrt{\text{P} \cdot \text{R}}\), \(\text{I} = \sqrt{\text{P} / \text{R}}\) 입니다.
계산 예시
어떤 발열체가 25 Ω의 저항에서 100 W를 소비한다고 가정해 봅시다. 그러면 $$\text{V} = \sqrt{100 \times 25} = \sqrt{2500} = 50 \text{ V}$$ 이고, $$\text{I} = \sqrt{100 / 25} = \sqrt{4} = 2 \text{ A}$$ 입니다. 검산해 보면 \(\text{P} = \text{V} \times \text{I} = 50 \times 2 = 100 \text{ W}\) ✓ 로 맞습니다.
자주 묻는 질문
어떤 두 값을 입력해야 하나요? 어떤 조합이든 괜찮습니다. 공식이 대칭적이기 때문입니다. 다만 입력하는 값들이 물리적으로 서로 모순되지 않도록 주의하세요.
교류(AC)에도 사용할 수 있나요? 실효값(RMS) 전압과 전류를 사용한다면 저항성(순수 실수) 부하에는 적용됩니다. 다만 커패시턴스나 인덕턴스가 있는 무효 부하는 역률(power factor)을 따로 고려해야 하므로 이 계산기로는 다룰 수 없습니다.
왜 결과가 0으로 나오나요? 0으로 나누는 경우는 자동으로 방지됩니다. 필요한 값이 0이면(예: 전류가 미지수인데 저항이 0인 경우) 결과가 0으로 나올 수 있으니 입력값을 다시 확인하세요.
