欧姆定律与功率三角计算器

从任意两个已知值求解电压、电流、电阻、功率中的另外两个，含可视三角形与交流功率因数支持

输入电压 (V)、电流 (I)、电阻 (R)、功率 (P) 四个电量中的任意两个，计算器用欧姆定律和功率方程推导另外两个。

方程：

  • 欧姆定律：V = I·R → I = V/R，R = V/I
  • 功率：P = V·I，P = I²·R，P = V²/R

交流模式：切换到交流电并设置功率因数 cos φ（0–1）。实际功率变为 P = V·I·cos φ；同时报告视在功率 S = V·I。这对感性负载（电机、变压器）很重要，因为电压和电流存在相位差。

报告渲染两个记忆三角形：

  • 欧姆定律三角：V 在顶部，I × R 在下方（遮住未知量，剩下两个相乘）。
  • 功率三角：P 在顶部，I × V 在下方。

数值用工程 SI 前缀（kΩ、mA、µA…）显示，便于阅读，并附原始数值。

示例结果

2 个示例

求解一个简单的直流电阻电路

已知 V=12V、R=6Ω，求电流与功率。

I = 2 A, P = 24 W with Ohm’s law and power triangles.
查看输入参数
{ "V": 12, "R": 6, "mode": "dc", "cosPhi": 0.85 }

AC 电机：由功率、电压和功率因数求电流

230V AC、cos φ=0.85 下的 1500W 电机，求电流与等效电阻。

AC solve with apparent power and power-factor adjusted current.
查看输入参数
{ "V": 230, "P": 1500, "mode": "ac", "cosPhi": 0.85 }

关键信息

分类
数学、日期与金融
输入类型
number, select
输出类型
html
样本覆盖
4
支持 API
Yes

概览

欧姆定律与功率三角计算器是一款专为电子工程师、电工及学生设计的在线计算工具。只需输入电压 (V)、电流 (I)、电阻 (R) 或功率 (P) 中的任意两个已知数值，即可自动推导并计算出其余两个电量参数。工具支持直流 (DC) 与交流 (AC) 模式切换，可自定义功率因数 (cos φ)，并直观展示欧姆定律与功率记忆三角形，同时支持以工程 SI 前缀（如 kΩ、mA、µA）格式化输出结果。

适用场景

  • •在设计或分析直流电路时，已知电压和电阻，需要快速计算电路中的电流与功耗。
  • •在调试交流电机、变压器等感性负载时，需要结合功率因数计算实际电流与视在功率。
  • •在进行电子电路教学或学习时，需要通过直观的欧姆定律和功率三角形辅助理解电量关系。

工作原理

  • •在电压 (V)、电流 (I)、电阻 (R) 或功率 (P) 的输入框中，填入任意两个已知的数值。
  • •根据电路类型选择“直流 (DC)”或“交流 (AC)”模式，若选择交流模式，可进一步设置功率因数 (cos φ)。
  • •计算器将自动应用欧姆定律和功率方程求解其余两个未知量，并渲染出对应的记忆三角形与工程单位结果。

使用场景

电子爱好者在设计 LED 限流电路时，输入电源分压和目标电流，快速计算所需电阻阻值及分压功率。
电工在现场维护交流用电设备时，输入设备额定电压与功率，结合功率因数估算运行电流以选择合适的导线规格。
物理与电子专业学生在做电路实验时，利用该工具快速验证实验测量数据并对照公式三角形加深理解。

用户案例

1. 直流 LED 限流电阻计算

电子DIY爱好者
背景原因
正在设计一个 LED 指示灯电路，电源电压为 12V，LED 的工作电压为 2V（即电阻需要分压 10V），目标电流为 20mA (0.02A)。
解决问题
需要确定限流电阻的阻值以及该电阻需要承受的功率，以选择合适的电阻器规格。
如何使用
在电压 (V) 输入框中输入 10，在电流 (I) 输入框中输入 0.02，模式选择“直流 (DC)”，留空电阻 (R) 和功率 (P)。
示例配置
{"V": 10, "I": 0.02, "mode": "dc"}
效果
计算器输出电阻 R = 500 Ω，功率 P = 0.2 W (200 mW)，并展示对应的直流计算三角形。

2. 交流单相电机电流估算

设备维护电工
背景原因
厂区引入了一台单相交流电机，额定电压为 220V，额定功率为 1.5kW (1500W)，铭牌标明功率因数 cos φ 为 0.85。
解决问题
需要计算电机工作时的实际电流，以便配置合适的空气开关和电缆。
如何使用
在电压 (V) 输入框中输入 220，在功率 (P) 输入框中输入 1500，模式选择“交流 (AC)”，功率因数 (cosPhi) 输入 0.85，留空电流 (I) 和电阻 (R)。
示例配置
{"V": 220, "P": 1500, "mode": "ac", "cosPhi": 0.85}
效果
计算器求得电流 I ≈ 8.02 A，视在功率 S ≈ 1.76 kVA，并给出交流模式下的功率三角关系。

用 Samples 测试

math-&-numbers
无版权AAC音频样本
用于测试与开发的高质量AAC编码音频样本集合，包含自然声音与冥想音乐
keywords and
sample
相机 RAW 照片样本
可下载的相机 RAW 样本文件集合，涵盖 Sony ARW/SRF/SR2、Canon CR2/CR3/CRW、Adobe DNG、Nikon NEF/NRW、Fuji RAF、Olympus ORF、Panasonic RW2、Leica RAW/DNG 以及一个通用 RAW 二进制文件，适合测试上传与转换流程。
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常见问题

计算器最少需要输入几个已知值？

最少需要输入任意两个已知的电量参数（例如电压和电阻，或电流和功率）即可进行计算。

交流 (AC) 模式下的功率因数 (cos φ) 有什么作用？

功率因数用于计算交流电路中的实际功率（P = V·I·cos φ）和视在功率（S = V·I），适用于存在相位差的感性或容性负载。

什么是欧姆定律三角和功率三角？

它们是直观的记忆辅助图形。在三角形中，顶部的变量等于底部两个变量相乘，遮住未知量即可得到对应的计算公式。

输出结果中的工程 SI 前缀是什么意思？

计算器会自动将数值转换为易读的工程单位，例如将 0.002 安培显示为 2 mA，将 5000 欧姆显示为 5 kΩ。

如果我输入了三个或四个参数会怎样？

为了避免公式冲突，建议仅输入两个已知参数，留空其余参数由计算器自动推导。

API 文档

请求端点

POST /zh/api/tools/ohms-law-calculator

请求参数

参数名 类型 必填 描述
V number 否 -
I number 否 -
R number 否 -
P number 否 -
mode select 否 -
cosPhi number 否 -

响应格式

{
  "result": "
Processed HTML content
",
  "error": "Error message (optional)",
  "message": "Notification message (optional)",
  "metadata": {
    "key": "value"
  }
}
HTML: HTML

AI MCP 文档

将此工具添加到您的 MCP 服务器配置中： 

{
  "mcpServers": {
    "elysiatools-ohms-law-calculator": {
      "name": "ohms-law-calculator",
      "description": "从任意两个已知值求解电压、电流、电阻、功率中的另外两个，含可视三角形与交流功率因数支持",
      "baseUrl": "https://elysiatools.com/mcp/sse?toolId=ohms-law-calculator",
      "command": "",
      "args": [],
      "env": {},
      "isActive": true,
      "type": "sse"
    }
  }
}

你可以串联多个工具，比如：`https://elysiatools.com/mcp/sse?toolId=png-to-webp,jpg-to-webp,gif-to-webp`，最多20个。

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