Calculadora da Lei de Ohm
Calcule tensão, corrente, resistência e potência
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Quick Answer
Use Ohm's Law (V = I × R) to calculate voltage, current, resistance, or power. It is the fundamental equation for all DC circuit analysis and resistive loads.
Calculadora da Lei de Ohm — Referência Completa de Engenharia
Use esta calculadora interativa da Lei de Ohm para resolver instantaneamente tensão (V), corrente (I), resistência (R) ou potência (P) em qualquer circuito CC. Insira dois valores conhecidos e a ferramenta calculará os parâmetros restantes.
As Fórmulas da Lei de Ohm
A equação fundamental é V = I × R. Dessa equação base, três fórmulas principais podem ser derivadas:
| Resolver | Fórmula | Caso de Uso |
|---|---|---|
| Tensão | V = I × R | Encontrar a queda de tensão em um resistor conhecido |
| Corrente | I = V / R | Determinar o consumo de corrente de uma fonte |
| Resistência | R = V / I | Dimensionar um resistor para uma corrente alvo |
Fórmulas de Potência (Extensão da Lei de Joule)
A dissipação de potência está diretamente ligada à Lei de Ohm por P = V × I. Ao substituir a Lei de Ohm, surgem fórmulas adicionais:
| Fórmula | Melhor Uso Quando Conhece |
|---|---|
| P = V × I | Tensão e Corrente |
| P = I² × R | Corrente e Resistência |
| P = V² / R | Tensão e Resistência |
Nota de Engenharia (conforme IEC 60083): Sempre selecione um resistor com potência nominal pelo menos 50% superior à dissipação calculada para garantir confiabilidade e prevenir fuga térmica.
A Roda da Lei de Ohm (Triângulo Mágico)
A roda da Lei de Ohm é um diagrama circular que mostra todas as 12 fórmulas possíveis relacionando V, I, R e P. É dividida em quatro quadrantes:
- Tensão (V): V = I×R, V = P/I, V = √(P×R)
- Corrente (I): I = V/R, I = P/V, I = √(P/R)
- Resistência (R): R = V/I, R = P/I², R = V²/P
- Potência (P): P = V×I, P = I²×R, P = V²/R
Para usar: encontre a variável desejada no centro, depois use qualquer fórmula do quadrante com base nas duas variáveis conhecidas.
Aplicações Práticas
Dimensionar um Resistor Limitador de Corrente
Para limitar a corrente em um LED:
- Determine a tensão de alimentação (ex.: 5V)
- Encontre a tensão direta do LED (ex.: 2V para vermelho)
- Escolha a corrente desejada (ex.: 20 mA)
- Calcule: R = (5V − 2V) / 0,02A = 150 Ω
- Arredonde para o valor padrão mais próximo: 220 Ω → Use o valor E24 mais próximo
Leitura de um Sensor
Um sensor de loop de corrente 4–20 mA com resistor de detecção de 250 Ω:
- Em 4 mA: V = 0,004 × 250 = 1,0V
- Em 20 mA: V = 0,020 × 250 = 5,0V
- Isso mapeia perfeitamente a faixa do sensor para uma entrada ADC de 1–5V
Verificar um Resistor de Terra
Ao medir um resistor de terra com um multímetro, a queda de tensão esperada é V = I × R. Se a tensão medida não corresponder, suspeite de solda fria ou valor incorreto — um resistor padrão de 1/4W pode conduzir até 25 mA na potência máxima.
Impedância vs. Resistência
Para circuitos CA, a Lei de Ohm estende-se à impedância:
- Z = √(R² + X²) onde X é a reatância
- V = I × Z substitui V = I × R em CA
- Use nossa Calculadora de Reatância para cálculos capacitivos (Xc) e indutivos (XL)
Erros Comuns
- Incompatibilidade de unidades — O erro mais frequente. Sempre converta para unidades base (V, A, Ω) antes de calcular. 1 kΩ = 1000 Ω, 1 mA = 0,001 A.
- Exceder a potência nominal — Um valor de resistência matematicamente correto pode falhar se a dissipação exceder a potência nominal. Sempre verifique P = I²R.
- Dispositivos não ôhmicos — A Lei de Ohm não se aplica diretamente a diodos, LEDs, transistores ou outros semicondutores.
- Efeitos da temperatura — Todos os resistores mudam de valor com a temperatura. Resistores de filme metálico (±50 ppm/°C) são mais estáveis que os de composição de carbono (±500 ppm/°C).
- Resistência interna das fontes — Baterias e fontes de alimentação reais têm resistência interna, causando queda de tensão sob carga.
Normas da Indústria
- IEC 60083 — Plugues e tomadas para uso doméstico
- IEC 60115-1 — Resistores fixos para equipamentos eletrônicos
- MIL-PRF-55342 — Resistores fixos de chip com confiabilidade estabelecida
- Publicação EIA 330 — Norma internacional para marcação de resistores
Design Notes
Ohm's Law applies precisely to Ohmic materials where resistance remains constant regardless of current or voltage. In practical engineering, resistors heat up when dissipating power (P = I²R), which can alter their resistance (Temperature Coefficient of Resistance). Always verify that your calculated power dissipation is below the resistor's actual wattage rating (typically leave a 50% margin).
Common Mistakes
- 1
Mixing up units: Forgetting to convert milli-amps (mA) to Amps (A) before calculating.
- 2
Ignoring power dissipation: A 1/4W resistor will burn up if your calculation yields 0.5W, even if the resistance is correct.
- 3
Applying it to non-linear components: Ohm's law does not directly apply to diodes, LEDs, or transistors which have dynamic resistance.
Engineering Handbox
1. Identify knowns: V = 12, R = 470 2. Use Formula: I = V / R 3. Calculate: I = 12 / 470 = 0.02553 A (25.53 mA) 4. Calculate Power: P = 12 × 0.02553 = 0.306 W
Knowledge Base
Quais são as 3 fórmulas da Lei de Ohm?
V = I × R (Tensão), I = V / R (Corrente) e R = V / I (Resistência). Rearranjos da relação descoberta por Georg Ohm em 1827.
Como uso o triângulo de Ohm?
Coloque V no topo, I embaixo à esquerda e R embaixo à direita. Tape a variável desejada: V → I×R, I → V÷R, R → V÷I.
Posso usar para corrente alternada (CA)?
Apenas para cargas puramente resistivas. Com capacitores ou indutores, substitua R por impedância Z = √(R²+X²).
Como calculo a potência?
P = V×I, P = I²×R ou P = V²/R. Escolha com base nas duas variáveis conhecidas.
Por que não funciona para LEDs?
LEDs são dispositivos não-lineares com queda de tensão fixa. Use nossa calculadora de resistor para LEDs.
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