Линейни и нелинейни резистивни съпротивления
Всичко резистори се делят на линейни и нелинейни. Линейно извикват се резистори, чиито съпротивления не зависят (т.е. не се променят) от стойността на протичащия ток или приложеното напрежение. В комуникационното оборудване и други електронни устройства (радиоприемници, транзистори, магнетофони и др.) Малки линейни резистори са широко използвани, например тип MLT (метализирани, лакирани, устойчиви на топлина). Съпротивлението на тези резистори остава непроменено, когато напреженията, приложени към тях, или токове, протичащи през тях, се променят и следователно тези резистори са линейни.
Нелинейно се наричат резистори, чието съпротивление се променя в зависимост от стойността, приложеното напрежение или протичащия ток. По този начин съпротивлението на лампа с нажежаема жичка при липса на ток е 10-15 пъти по-малко, отколкото при нормално изгаряне. ДА СЕ нелинейни елементи включват много полупроводникови устройства.
Експериментално е установено, че през линейни резистивни вериги моментните напрежения и токове са пропорционални един на друг… Това означава, че когато напрежението се промени определен брой пъти, токът във веригата се променя същия брой пъти и следователно формата на тока, протичащ във веригата, повтаря формата на напрежението, приложено към тази верига. Например, ако към резистивна верига се приложи триъгълно напрежение, токът също ще бъде триъгълен, постоянна на напрежение във времето ще предизвика текуща постоянна във времето и т.н.
Така, в линейни резистивни вериги, формата на тока следва формата на напрежението, предизвикало този ток.
Възможно е да възникнат въпроси: «Не е ли очевидно, че токът и напрежението имат една и съща форма? Това не е ли нещо естествено? Защо това обстоятелство трябва да бъде специално предвидено?» Веднага ще отговорим на тези въпроси. Факт е, че текущата форма повтаря формата на напрежението само в един конкретен случай, а именно в линейни резистивни вериги.
В схеми с други елементи, например с кондензатори, текущата форма в общия случай винаги се различава от формата на приложеното напрежение, следователно съвпадението на формите на напрежение и ток е по -скоро изключение, отколкото правило.
Не забравяйте, че линейна резистивна верига е специален случай, при който формите на вълната на тока и напрежението са идентични и наличието на такава идентичност е сравнително рядко и изобщо не е очевидно.
Освен това беше експериментално установено, че в В линейна резистивна верига токът е обратно пропорционален на съпротивлението, тоест с увеличаване на съпротивлението определен брой пъти (при постоянно напрежение) токът намалява със същия брой пъти. Връзката между моментните токове i, моментните напрежения и съпротивлението на веригата R се изразява с формулата
Това съотношение се нарича Законът на Ом за участък от верига… Тъй като най -големите моментни стойности се наричат максимални, законът на Ом може да приеме формата
където Im и Um са максималните стойности на тока и напрежението, съответно; Ip и Up — ток и напрежение.
В конкретен случай напреженията и токовете може да не се променят с течение на времето (режим на постоянен ток), тогава стойностите на моментните напрежения стават постоянни стойности и те се означават не и (т.е. малка буква, като всяка променлива), a U (главна буква, стойността на стойността), в този конкретен случай законът на Ом се записва, както следва:
По този начин в общия случай за напрежения и следователно токове с произволна форма трябва да се използва основната форма на формулата, изразяваща закона на Ом:
или
С постоянни във времето напрежения и токове
или
Важно правило: Законът на Ом за моментните стойности е валиден само в резистивни вериги.
Резистивни елементи необратими превръща електрическата енергия в топлина, но не съхраняват никаква енергия, затова се наричат неенергоемки. От казаното следва, че законът на Ом за моментните стойности е валиден само в схеми с елементи, които не консумират енергия.