قانون أوم هو قانون أساسي في الكهرباء ينص على أن الجهد عبر موصل يتناسب طرديا مع التيار المار فيه، وعكسيا مع المقاومة. أي أن:
V = IR
حيث:
- V هو الجهد (بالفولت)
- I هو التيار (بالأمبير)
- R هي المقاومة (بالأوم)
في حالة استخدام مقاومة، فإن العلاقة بين الجهد والتيار تكون خطية، أي أن الجهد يتغير بشكل متناسب مع التيار. وذلك لأن المقاومة لا تتغير مع الزمن.
أما في حالة استخدام مكثف، فإن العلاقة بين الجهد والتيار تكون غير خطية، أي أن الجهد لا يتغير بشكل متناسب مع التيار. وذلك لأن السعة الكهربائية للمكثف تتغير مع الزمن.
في البداية، يكون الجهد عبر المكثف صفرا، بينما يكون التيار مرتفعا. وذلك لأن المكثف فارغ، ويحتاج إلى امتصاص شحنة كهربائية.
مع مرور الزمن، تزداد سعة المكثف، وينخفض الجهد عبره. وذلك لأن المكثف يمتص شحنة كهربائية.
عندما يمتلئ المكثف بالكامل، يصبح الجهد عبره مساويا لجهد المصدر. وعندئذ يتوقف التيار.
يمكن توضيح الفرق بين استخدام مقاومة واستخدام مكثف في تحقيق قانون أوم باستخدام الرسم البياني التالي:
كما هو موضح في الرسم البياني، فإن العلاقة بين الجهد والتيار في حالة استخدام مقاومة تكون خطية، بينما تكون غير خطية في حالة استخدام مكثف.
بشكل عام، يمكن استخدام المقاومة في تحقيق قانون أوم في جميع الحالات. أما المكثف، فيمكن استخدامه في تحقيق قانون أوم في حالة وجود تغير في الجهد مع الزمن.