About 工学 Calculators
電気、機械、構造エンジニアのための、実務および設計支援用計算ツールです。オームの法則、直並列の抵抗・コンデンサ容量計算、ギア比、プーリーシステムの力学的倍率、梁（はり）のたわみや応力解析まで、標準数式と工学単位でシミュレートします。
- ✓オームの法則と電力消費、回路設計に適した各種基準値の自動検証。
- ✓複雑なコンデンサや抵抗ネットワーク（直列・並列）の合成インピーダンス算出。
- ✓プーリーや歯車のトルク伝達比、回転数および機械的メリットの算出。
- ✓等分布荷重や集中荷重を受ける梁の最大たわみ、最大曲げモーメントの推定。
電子回路と機械工学
工学 — Frequently Asked Questions
LEDの発光回路に最適な制限抵抗器を計算するには？
オーム의 法則 [ R = (V_in − V_LED) / I_LED ] を使用します。例えば、5Vの電源で正向電圧（V_LED）が2V、動作電流（I_LED）が20mA（0.02A）の赤色LEDを点灯させる場合、抵抗値は R = (5 - 2) / 0.02 = 150Ω となります。また、抵抗器の消費電力（P = I²R = 0.02² × 150 = 0.06W）も確認し、標準的な1/4W（0.25W）抵抗器で十分余裕があることを検証します。当ツールでこれらの計算を自動化できます。
コンデンサの直列・並列の合成容量計算は、抵抗器と同じですか？
コンデンサと抵抗器では、合成値の計算方法が逆になります。コンデンサを並列に接続すると、全体の容量は各容量の単純な足し算（C_total = C1 + C2 + ...）になります（抵抗器の直列と同じです）。逆に直列に接続すると、逆数の和の逆数（1/C_total = 1/C1 + 1/C2 + ...）になります（抵抗器의 並列と同じです）。これは並列にすることで電極の面積が増え、直列にすることで極板間距離が伸びるためです。
梁（はり）のたわみ計算ツールはどのような設計に適していますか？
等断面の弾性梁を対象とした、代表的なオイラー・ベルヌーイ（Euler-Bernoulli）の梁理論に依拠しています。建築の下地木材やスチール梁の強度・たわみ量チェックに非常に役立ちます。集中荷重や等分布荷重時の最大曲げモーメントを算出できますが、極めて肉厚な深梁や大破断を伴う塑性変形解析には、より高度な非線形有限要素法（FEA）ソフトが必要です。
ギア比計算ツールでトルクの増幅率をどうやって調べますか？
ギア比（伝達比）は、従動ギア（動かされる側）の歯数を駆動ギア（動かす側）の歯数で割って求めます。摩擦損失がない理想的な状態では、回転速度の減少比率と、出力トルクの増幅比率は正確にギア比に等しくなります。例えば、ギア比が3:1の場合、出力軸の回転速度は3分の1に下がりますが、トルкは3倍に増幅されます。プーリーシステムの仕組みも同様です。
この工学計算機の結果をそのまま工事や製品の正式な設計書に流用できますか？
当サイトのツールは大学の工学教科書やJISなどの規格に基づく標準的な数式で構築されており、基本設計の確認、パラメータの選定、学生の学習には十分な精度を誇ります。しかし、実際の施工や人命・安全性に関わる製品設計では、材料の不均質性、振動、動的負荷、安全係数、現行の地域法規などを厳密に考慮する必要があるため、必ず市販の3D-CAD/CAEシステムやプロの有資格エンジニアによる確認を受けてください。