Rezistențe rezistive liniare și neliniare

Tot rezistențe sunt împărțite în liniare și neliniare. Rezistoarele ale căror rezistențe nu depind (adică nu se modifică) de valoarea curentului care curge sau de tensiunea aplicată se numesc liniare. În echipamentele de comunicații și alte dispozitive electronice (receptoare radio, tranzistoare, casetofone etc.) sunt utilizate pe scară largă rezistențe liniare mici, de exemplu tip MLT (metalizate, lăcuite, rezistente la căldură). Rezistența acestor rezistențe rămâne neschimbată atunci când tensiunile aplicate acestora sau curenții care circulă prin ele se modifică și, prin urmare, aceste rezistențe sunt liniare.

Rezistoarele a căror rezistență se modifică în funcție de valoare, tensiunea aplicată sau curentul care curge se numesc neliniare. Astfel, rezistența unei lămpi cu incandescență în absența curentului este de 10-15 ori mai mică decât la arderea normală. LA elemente neliniare includ multe dispozitive semiconductoare.

S-a stabilit experimental că prin circuite rezistive liniare tensiunile și curenții instantanei sunt proporționale între ele... Aceasta înseamnă că atunci când tensiunea se modifică de un anumit număr de ori, curentul din circuit se schimbă de același număr de ori și, prin urmare, forma a curentului care circulă în circuit repetă forma tensiunii aplicate acestui circuit. De exemplu, dacă se aplică o tensiune delta unui circuit rezistiv, curentul va fi, de asemenea, delta, o tensiune constantă în timp va provoca un curent constant în timp și așa mai departe.

Astfel, în circuitele rezistive liniare, forma curentului urmează forma tensiunii care a provocat acel curent.

Pot apărea întrebări: «Nu este evident că curentul și tensiunea au aceeași formă? Nu este firesc? De ce ar trebui să se prevadă în mod special această circumstanță?» Vom răspunde imediat la aceste întrebări. Faptul este că forma curentului repetă forma tensiunii doar într-un caz particular, și anume în circuitele rezistive liniare.

În circuitele cu alte elemente, de exemplu cu condensatoare, forma curentului în cazul general diferă întotdeauna de forma tensiunii aplicate, prin urmare potrivirea formelor tensiunii și curentului este mai degrabă excepția decât regula.

Amintiți-vă că un circuit rezistiv liniar este un caz special în care formele de undă de curent și tensiune sunt identice, iar prezența unei astfel de identități este relativ rară și deloc evidentă.

În plus, s-a stabilit experimental că într-un circuit rezistiv liniar, curentul este invers proporțional cu rezistența, adică pe măsură ce rezistența crește de un anumit număr de ori (la tensiune constantă), curentul scade de același număr de ori. .Relația dintre curenții instantanei i, tensiunile instantanee și rezistența circuitului R este exprimată prin formula

Acest raport se numește Legea lui Ohm pentru o secțiune a unui circuit... Deoarece cele mai mari valori instantanee sunt numite maxime, legea lui Ohm poate lua forma

unde Im și Um sunt valorile maxime ale curentului și respectiv tensiunii; Ip și Up — curent și tensiune.

Într-un caz particular, tensiunile și curenții pot să nu se schimbe în timp (regim de curent constant), atunci valorile tensiunilor instantanee devin valori constante și sunt notate și (adică, o literă mică, ca orice variabilă), o U (majusculă, valoarea valorii), în acest caz particular, legea lui Ohm este scrisă după cum urmează:

Astfel, în cazul general, pentru tensiuni și deci curenți de formă arbitrară, trebuie utilizată forma de bază a formulei care exprimă legea lui Ohm:

sau

Cu tensiuni și curenți constante în timp

sau

Regulă importantă: legea lui Ohm pentru valori instantanee este valabilă numai în circuitele rezistive.

Elemente rezistive ireversibile transformă energia electrică în căldură, dar nu stochează nicio energie, așa că sunt numite non-intensive energetice. Din cele spuse, rezultă că legea lui Ohm pentru valori instantanee este valabilă doar în circuitele cu elemente care nu consumă energie.