Lineære og ikke-lineære resistive modstande

Alt modstande er opdelt i lineære og ikke-lineære. Modstande, hvis modstande ikke afhænger (dvs. ikke ændrer sig) af værdien af ​​strømmen eller den påførte spænding kaldes lineære. I kommunikationsudstyr og andre elektroniske enheder (radiomodtagere, transistorer, båndoptagere osv.) er små lineære modstande meget brugte, for eksempel type MLT (metalliseret, lakeret, modstandsdygtig over for varme). Modstanden af ​​disse modstande forbliver uændret, når de spændinger, der påføres dem, eller strømme, der strømmer gennem dem, ændres, og disse modstande er derfor lineære.

Modstande, hvis modstand ændres afhængigt af værdien, den påførte spænding eller den strømmende strøm, kaldes ikke-lineære. Således er modstanden af ​​en glødelampe i fravær af strøm 10-15 gange mindre end ved normal afbrænding. TIL ikke-lineære elementer omfatter mange halvlederenheder.

Det blev eksperimentelt fastslået, at gennem lineære resistive kredsløb er øjeblikkelige spændinger og strømme proportionale med hinanden... Det betyder, at når spændingen ændres et vist antal gange, ændres strømmen i kredsløbet det samme antal gange, og derfor ændres formen. af strømmen, der flyder i kredsløbet, gentager formen af ​​den spænding, der påføres dette kredsløb. For eksempel, hvis en deltaspænding påføres et resistivt kredsløb, vil strømmen også være delta, en tidskonstant spænding vil forårsage en tidskonstant strøm, og så videre.

I lineære resistive kredsløb følger formen af ​​strømmen således formen af ​​den spænding, der forårsagede den strøm.

Spørgsmål kan opstå: «Er det ikke indlysende, at strøm og spænding har samme form? Er det ikke naturligt? Hvorfor skal der specifikt tages hensyn til denne omstændighed?» Vi vil besvare disse spørgsmål med det samme. Faktum er, at strømformen kun gentager spændingsformen i et bestemt tilfælde, nemlig i lineære resistive kredsløb.

I kredsløb med andre elementer, for eksempel med kondensatorer, adskiller den nuværende form i det generelle tilfælde sig altid fra formen af ​​den påførte spænding, derfor er matchningen af ​​spændings- og strømformer undtagelsen snarere end reglen.

Husk, at et lineært resistivt kredsløb er et særligt tilfælde, hvor strøm- og spændingsbølgeformerne er identiske, og tilstedeværelsen af ​​en sådan identitet er relativt sjælden og slet ikke indlysende.

Derudover blev det eksperimentelt fastslået, at i et lineært resistivt kredsløb er strømmen omvendt proportional med modstanden, det vil sige, når modstanden stiger et vist antal gange (ved konstant spænding), falder strømmen med det samme antal gange .Forholdet mellem øjeblikkelige strømme i, øjeblikkelige spændinger og kredsløbsmodstand R er udtrykt ved formlen

Dette forhold kaldes Ohms lov for en del af et kredsløb... Da de største øjeblikkelige værdier kaldes maksimum, kan Ohms lov tage formen

hvor Im og Um er henholdsvis de maksimale strøm- og spændingsværdier; Ip og op — strøm og spænding.

I et bestemt tilfælde ændres spændinger og strømme muligvis ikke over tid (konstant strømregime), så bliver værdierne af øjeblikkelige spændinger konstante værdier, og de er ikke angivet og (dvs. et lille bogstav, som enhver variabel), en U (stort bogstav, værdiens værdi), i dette særlige tilfælde er Ohms lov skrevet som følger:

I det generelle tilfælde, for spændinger og derfor strømme af vilkårlig form, skal den grundlæggende form af formlen, der udtrykker Ohms lov, bruges:

eller

Med tidskonstante spændinger og strømme

eller

Vigtig regel: Ohms lov for øjeblikkelige værdier er kun gyldig i resistive kredsløb.

Resistive elementer irreversible omdanner elektrisk energi til varme, men de lagrer ingen energi, så de kaldes ikke-energiintensive. Af hvad der er blevet sagt, følger det, at Ohms lov for øjeblikkelige værdier kun er gyldig i kredsløb med elementer, der ikke forbruger energi.