전기 기초 상식(옴의 법칙)
전기라는 것은 양(+), 음(-)의 부호를 가진 두 종류의 전하가 나타내는 여러 가지 자연현상으로써 정전기나 전류 뿐만 아니라 모든 전기현상은 전하에 의해 일어납니다. 음의 전하는 전자에 의해서 나타나는데요. 그러니까 전자가 움직이면 전기가 발생하는 것입니다.
전자는 "-" 에서 "+" 로 이동하지만 회로상에서 전류의 방향은 "+"에서 "-"로 흐른다고 약속하고 있습니다. 그 이유는 전자가 발견되기 전에 과학자들이 전기의 흐름을 +에서 -로 보았기 때문입니다.
그런데 전자를 움직이게 하는 힘(기전력)은 '전위차'에 의해서 생깁니다. 마치 물이 흐르려면 높이의 차이가 있어야 하거나 모터로 압력을 가해서 물을 돌리는 것처럼 전기적인 힘의 차이가 있어야 전기의 흐름이 생기게 된다는 것입니다. 이러한 전위차를 우리는 전압이라고 부릅니다. 전압이 높으면 이동하는 전하가 많고 전압이 낮으면 이동하는 전하의 양이 적겠지요.
이동하는 전하가 적으면 전류가 약하고 이동하는 전하가 많으면 전류가 세어집니다. 1초 동안에 얼마만큼의 전하가 도선을 따라 이동하느냐에 따라서 전류의 세기를 정합니다. 전류의 단위는 A(암페어)를 사용하는데, 1A는 1초 동안 1C(쿨롱)의 전하가 이동하는 양입니다.
전류가 흐르는 것을 방해하는 힘을 저항이라고 합니다(옴의 법칙에서의 정의는 이와는 다른 의미가 있지만...).
저항은 도선의 길이와 굵기와 상관이 있으며, 흐르는 전류의 세기와 전압에도 관계합니다.
전류의 세기는 전압에 비례하고, 저항에 반비례의 관계에 있습니다. 이러한 전류, 전압, 저항의 상관관계를 나타내는 법칙이 '옴의 법칙'입니다.
물체의 비저항값
전기가 도선에 흐르는 것을 방해하는 힘을 저항이라고 하였는데, 저항은 도선의 길이와 굵기와도 상관이 있습니다.
이는 전자가 도선을 따라 이동할 때 원자핵이 전자의 흐름을 방해하는 장애물이 되어 전자가 만나는 원자핵이 많을수록 흐름에 방해를 더 받게 되어서 저항이 커지게 되는 것입니다.
따라서 저항은 도선의 길이에 비례하고 단면적에 반비례하게 됩니다. 이것을 식으로 나타내면 아래와 같습니다.
여기에서 비례 상수 
이러한 물질의 고유한 전기 저항도를 '비저항'이라고 하며 저항값(R)을 알고 단면적과 길이를 알면 물체의 비저항을 계산할 수 있습니다.
이러한 비저항은 단위 단면적(1㎡)당 단위 길이(1m)를 기준으로 하여 측정한 저항으로 정의를 하고 있습니다.
중요한 물질의 비저항 값은 아래의 표와 같습니다.
도체는 이 비저항 값이 작아서 전기가 잘 통하고 부도체는 비저항값이 커서 전기가 잘 통하지 않는다고 말할 수 있습니다.
위의 표로 알 수 있듯이 금속 중에서 가장 전기가 잘 통하는 것은 '은'입니다.
그런데 전기선으로 은을 사용하지않고 구리를 주로 사용하는 이유는 무엇일까요?
네~, 당연히 비싸니까!
반도체의 비저항 값은 도체와 부도체의 중간정도가 됩니다.
