전압 V, 전류 I, 저항 R, 전력 P 중 알고 있는 2개를 입력하세요. 나머지 2개를 계산합니다. 단위는 칸마다 고를 수 있습니다(단위가 서로 달라도 자동으로 환산합니다).
이 페이지에서 할 수 있는 것
- 전압 \(V\), 전류 \(I\), 저항 \(R\), 전력 \(P\) 중 2개만 넣으면 나머지 2개를 한꺼번에 구할 수 있습니다(예: 전압과 전류로 저항과 전력 구하기)
- 단위는 칸마다 고를 수 있습니다(전압: V·mV·kV, 전류: A·mA, 저항: Ω·kΩ·MΩ, 전력: W·kW·MW). 단위가 제각각이어도 자동으로 환산해 계산합니다
- 계산 결과와 함께 전압과 전류의 관계(V-I 특성) 그래프도 보여 줍니다. 원점을 지나는 직선의 기울기가 저항 \(R\)이라는 것을 눈으로 확인할 수 있습니다
- 중학교 과학(옴의 법칙·전력) 공부부터 전자 공작의 저항 고르기, 전기기능사 시험의 계산 연습까지 쓸 수 있습니다
- 공식의 쉬운 해설과 Excel·Google 스프레드시트·Python용 복사해 쓰는 수식도 이 페이지에 모아 두었습니다
이 계산은 어디에 쓰일까요?
소비 전력 2,000 W 헤어드라이어를 220 V 콘센트에서 쓰면 흐르는 전류는 \(I = P \div V = 2000 \div 220 \fallingdotseq 9.1\)(A)입니다. 같은 멀티탭에 2,000 W 전기 히터까지 꽂으면 합계는 약 18.2 A로, 흔히 쓰는 정격 16 A(220 V에서 약 3,500 W) 멀티탭의 한도를 넘어 위험하다는 것을 알 수 있습니다.
‘W 표시를 A로 바꿔 정격과 비교하기’, 이 작은 수고가 멀티탭의 과열과 화재를 막는 기본입니다.
LED를 전지나 5 V 전원에 바로 연결하면 전류가 너무 많이 흘러 망가집니다. 그래서 저항을 직렬로 넣어 전류를 제한합니다. 예를 들어 5 V 전원에서 LED 자체에 2 V가 걸리고 흘리고 싶은 전류가 20 mA(0.02 A)라면, 저항에 걸리는 전압은 \(5 - 2 = 3\)(V)이므로 필요한 저항은 \(R = V \div I = 3 \div 0.02 = 150\)(Ω)입니다.
전자 공작에서 처음 만나는 실용 계산으로, 아두이노·라즈베리 파이 입문서에도 꼭 나옵니다.
전기 공사를 하는 사람은 콘센트나 조명 회로에 ‘전류가 얼마나 흐를지’ 계산해 전선의 굵기와 차단기의 용량을 정합니다. 예를 들어 220 V에서 3.3 kW(3,300 W)인 전기레인지라면 \(I = 3300 \div 220 = 15\)(A)이므로, 그 전류를 견디는 굵기의 전선과 전용 회로가 필요합니다.
옴의 법칙과 전력의 공식은 전기기능사·전기산업기사 필기시험에 빠지지 않는 가장 중요한 공식입니다.
송전선에도 저항이 있어서 전류가 흐르면 \(P = I^2 \times R\)만큼의 전력이 열이 되어 사라집니다. 손실은 전류의 ‘제곱’에 비례하므로, 같은 전력을 보낼 때 전압을 높여 전류를 줄일수록 손실이 크게 줄어듭니다. 전압을 2배로 하면 전류는 절반이 되고 손실은 4분의 1이 됩니다.
한국의 송전망이 154,000 V, 345,000 V, 765,000 V 같은 초고압을 쓰는 것은 이 공식 때문입니다.
220 V에서 2,200 W인 전기 히터의 전열선 저항은 \(R = V^2 \div P = 220 \times 220 \div 2200 = 22\)(Ω)로 거꾸로 구할 수 있습니다. 흐르는 전류는 \(2200 \div 220 = 10\)(A)입니다.
‘같은 전압이라면 전력이 큰 가전제품일수록 저항이 작다’는, 직감과 반대인 관계도 공식에서 읽어 낼 수 있게 됩니다.
공식과 그림
용어·기호 해설
기호
| \(V\) | 브이 | 전압. 회로에 전류를 흐르게 하려는 힘의 크기입니다. 영어 voltage(전압)의 머리글자입니다. 단위도 V(볼트)라서 ‘양의 기호 \(V\)’와 ‘단위 V’가 같은 글자입니다(예: \(V = 220\) V). |
| \(I\) | 아이 | 전류. 회로를 흐르는 전기의 양입니다. 프랑스어 intensité(세기)의 머리글자에서 왔으며, 영어권에서도 전류는 \(I\)로 씁니다. 단위는 A(암페어)입니다. |
| \(R\) | 알 | 저항(전기 저항). 전류가 흐르기 어려운 정도입니다. 영어 resistance(저항)의 머리글자입니다. 단위는 Ω(옴)입니다. |
| \(P\) | 피 | 전력. 1초 동안 소비하는 전기 에너지입니다. 영어 power(일률)의 머리글자입니다. 단위는 W(와트)입니다. |
| V | 볼트 | 전압의 단위. 건전지 1개는 1.5 V, 한국의 가정용 콘센트는 220 V입니다. 1000분의 1인 mV(밀리볼트), 1000배인 kV(킬로볼트)도 자주 쓰입니다. |
| A | 암페어 | 전류의 단위. 집 안 분전반의 차단기에 적힌 ‘20 A’ ‘30 A’가 이 단위입니다. 전자 공작에서는 1000분의 1인 mA(밀리암페어)를 자주 씁니다. |
| Ω | 옴 | 저항의 단위. 그리스 문자 오메가의 대문자로, 옴의 법칙을 발견한 독일의 물리학자 옴의 이름에서 왔습니다. 1000배인 kΩ(킬로옴), 100만 배인 MΩ(메가옴)도 자주 쓰입니다. |
| W | 와트 | 전력의 단위. ‘1초에 1줄의 에너지를 쓰는’ 빠르기가 1 W입니다. 가전제품의 소비 전력 표시(예: 헤어드라이어 1,500 W)로 익숙합니다. 1000배인 kW(킬로와트), 100만 배인 MW(메가와트)도 있습니다. |
용어
| 전압 | 전류를 흐르게 하려는 힘의 크기. 물의 흐름에 비유하면 ‘펌프가 물을 미는 힘’에 해당합니다. 건전지 2개를 직렬로 연결하면 전압이 2배가 되어 전류를 더 세게 밀어낼 수 있습니다. |
| 전류 | 회로를 흐르는 전기의 양. 물의 흐름에 비유하면 ‘1초 동안 흐르는 물의 양’에 해당합니다. 실제로는 전자의 흐름입니다. |
| 저항(전기 저항) | 전류가 흐르기 어려운 정도. 물의 흐름에 비유하면 ‘파이프의 가늘기’에 해당합니다. 같은 전압이라도 저항이 클수록 전류는 작아집니다. 전기난로의 전열선처럼 저항에 전류를 흘리면 열이 납니다. |
| 전력 | 1초 동안 소비(또는 공급)하는 전기 에너지의 양. 단위는 W(와트)입니다. 가전제품 라벨의 ‘소비 전력’이 이것이고, 전력에 사용 시간을 곱한 것이 전력량(kWh 등. 전기요금 계산에 쓰는 양)입니다. |
| 옴의 법칙 | ‘전압 = 전류 × 저항’(\(V = I \times R\))이라는, 전압과 전류의 비례 관계를 나타내는 법칙. 1827년에 독일의 물리학자 게오르크 옴이 발표했습니다. 중학교 2학년 과학에서 배우는 전기 회로의 가장 기본적인 법칙입니다. |
| 줄열 | 저항에 전류를 흘렸을 때 생기는 열. 1초 동안의 발열량은 \(P = I^2 \times R\)(W)이며, 이를 ‘줄의 법칙’이라고 합니다. 전기난로·헤어드라이어·전기 포트가 이 열을 이용한 가전제품입니다. |
| V-I 특성 | 가로축에 전류, 세로축에 전압(또는 그 반대)을 두고 전압과 전류의 관계를 나타낸 그래프. 옴의 법칙이 성립하는 저항에서는 원점을 지나는 직선이 되고, 그 기울기가 저항의 크기를 나타냅니다. 이 계산기가 결과와 함께 보여 주는 그래프입니다. |
| 역률 | 교류 회로에서 ‘겉보기 전력(전압 × 전류) 가운데 실제로 소비되는 전력의 비율’. 모터나 에어컨 등에서는 1보다 작아져 소비 전력(W) = 전압 × 전류가 성립하지 않습니다. 전열기나 백열전구처럼 저항만 있는 기기에서는 거의 1이어서 이 계산기의 공식을 그대로 쓸 수 있습니다. |
먼저 알아 두면 좋은 내용
이 페이지의 계산을 ‘의미를 알고’ 쓸 수 있도록 먼저 이해해 두면 좋은 내용을 정리했습니다.
| 전기 회로와 전류·전압(중학교 2학년 과학, 13~14세) |
|
| 옴의 법칙(중학교 2학년 과학) |
|
| 전력(중학교 과학) |
|
| 정비례와 그래프(중학교 1학년, 12~13세) |
|
| 소수의 곱셈과 나눗셈(초등학교 5~6학년, 10~12세) |
|
Excel로 계산하는 방법
| 전류 I(A) | 0.2 |
| 저항 R(Ω) | 550 |
| 전압 V(V) | =B1*B2 |
| 전압 V(V) | 110 |
| 저항 R(Ω) | 550 |
| 전류 I(A) | =B1/B2 |
| 전압 V(V) | 110 |
| 전류 I(A) | 0.2 |
| 저항 R(Ω) | =B1/B2 |
| 전압 V(V) | 110 |
| 전류 I(A) | 0.2 |
| 전력 P(W) | =B1*B2 |
| 전압 V(V) | 110 |
| 저항 R(Ω) | 550 |
| 전력 P(W) | =B1^2/B2 |
| 전류 I(A) | 0.2 |
| 저항 R(Ω) | 550 |
| 전력 P(W) | =B1^2*B2 |
‘*’는 곱셈, ‘/’는 나눗셈, ‘^’는 거듭제곱 기호입니다. ‘=B1^2/B2’는 ‘B1을 제곱해서 B2로 나눈다’는 뜻입니다.
예를 들어 첫 번째 표는 B3에 110(V), 두 번째 표는 0.2(A), 세 번째 표는 550(Ω), 네 번째부터 여섯 번째 표는 모두 22(W)가 표시됩니다. B1과 B2를 내 수치로 바꾸기만 하면 됩니다. 단위는 V·A·Ω·W로 맞춰서 입력하세요(mA나 kΩ로 된 값은 1 A = 1000 mA, 1 kΩ = 1000 Ω으로 A와 Ω로 바꾼 뒤 넣습니다).
Google 스프레드시트로 계산하는 방법
| 전류 I(A) | 0.2 |
| 저항 R(Ω) | 550 |
| 전압 V(V) | =B1*B2 |
| 전압 V(V) | 110 |
| 저항 R(Ω) | 550 |
| 전류 I(A) | =B1/B2 |
| 전압 V(V) | 110 |
| 전류 I(A) | 0.2 |
| 저항 R(Ω) | =B1/B2 |
| 전압 V(V) | 110 |
| 전류 I(A) | 0.2 |
| 전력 P(W) | =B1*B2 |
| 전압 V(V) | 110 |
| 저항 R(Ω) | 550 |
| 전력 P(W) | =B1^2/B2 |
| 전류 I(A) | 0.2 |
| 저항 R(Ω) | 550 |
| 전력 P(W) | =B1^2*B2 |
Python으로 계산하는 방법
voltage = 110.0 # 전압 V(V)
current = 0.2 # 전류 I(A)
resistance = voltage / current # 저항 R = V ÷ I(Ω)
power = voltage * current # 전력 P = V × I(W)
print(f"저항: {resistance} Ω")
print(f"전력: {power} W")
# 검산: V = I × R, P = V² ÷ R, P = I² × R(세 가지 모두 같은 결과)
voltage_check = current * resistance
power_from_v_r = voltage ** 2 / resistance
power_from_i_r = current ** 2 * resistance
print(f"검산(전압): {voltage_check} V")
print(f"검산(전력, V²÷R): {power_from_v_r} W")
print(f"검산(전력, I²×R): {power_from_i_r} W")
LaTeX 등 수식 언어로 쓰는 법(복사 가능)
V = I × R
V = I R
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>V</mi>
<mo>=</mo>
<mi>I</mi>
<mo>⁢</mo>
<mi>R</mi>
</mrow>
</math>
V = I R
i*r
v := i*r;
V = I*R;
V = IR
I = V ÷ R
I = \dfrac{V}{R}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>I</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac><mi>V</mi><mi>R</mi></mfrac>
</mrow>
</math>
I = V/R
v/r
i := v/r;
I = V/R;
I = V/R
R = V ÷ I
R = \dfrac{V}{I}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>R</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac><mi>V</mi><mi>I</mi></mfrac>
</mrow>
</math>
R = V/I
v/i
r := v/i;
R = V/I;
R = V/I
P = V × I
P = V I
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>P</mi>
<mo>=</mo>
<mi>V</mi>
<mo>⁢</mo>
<mi>I</mi>
</mrow>
</math>
P = V I
v*i
p := v*i;
P = V*I;
P = VI
P = V² ÷ R
P = \dfrac{V^{2}}{R}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>P</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<msup><mi>V</mi><mn>2</mn></msup>
<mi>R</mi>
</mfrac>
</mrow>
</math>
P = V^2/R
v^2/r
p := v^2/r;
P = V^2/R;
P = V^2/R
P = I² × R
P = I^{2} R
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>P</mi>
<mo>=</mo>
<msup><mi>I</mi><mn>2</mn></msup>
<mo>⁢</mo>
<mi>R</mi>
</mrow>
</math>
P = I^2 R
i^2*r
p := i^2*r;
P = I^2*R;
P = I^2R
ChatGPT 에게 물어서 계산하는 방법
당신은 옴의 법칙 계산 도우미입니다. 다음 계산을 반드시 Python 코드를 실제로 실행해서 하고, 실행 결과의 수치만을 근거로 답하세요(암산이나 추측으로 답하지 마세요). 어떤 전기 기기에 110 V의 전압을 걸었더니 0.2 A의 전류가 흘렀습니다. 옴의 법칙 V = I × R과 전력의 공식 P = V × I를 사용해 다음 값을 각각 구하세요. 1. 이 전기 기기의 저항(Ω) 2. 이 전기 기기의 소비 전력(W) 3. 같은 저항에 220 V를 걸었을 때 흐르는 전류(A)와 소비 전력(W) 계산에 쓴 식과 실행 결과의 수치를 보여 주세요.
사용법
-
1숫자 입력계산하고 싶은 숫자를 입력란에 입력합니다
-
2계산‘계산’ 버튼을 누릅니다
-
3결과 확인계산 결과가 바로 표시됩니다. 계산의 원리와 공식 해설도 같은 페이지에서 확인할 수 있습니다
DataChef의 특징
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