Ohmikus vs nem ohmos vezetők
Az elektromosság elektronok áramlása, és vannak olyan anyagok, amelyek nem engedik át az elektromosságot rajtuk, és ezeket nem vezetőnek nevezik. De vannak olyanok, mint például a fémek, amelyek jó elektromos vezetők. Ezen vezetékek között is van ohmos és nem ohmos vezetékek osztályozása. Ahhoz, hogy megértsük az ohmos és nem ohmos vezetők közötti különbségeket, először meg kell vizsgálnunk az ohmtörvényt.
Az Ohm törvénye szerint a vezetőn átfolyó áram arányos a feszültséggel, feltéve, hogy az egyéb tényezőket, például a hőmérsékletet kontroll alatt tartják vagy állandóak. Most azokat a vezetőket, amelyek engedelmeskednek ennek a törvénynek, ohmos vezetőknek, míg azokat, akik nem tartják be ezt a törvényt, nem ohmos vezetőknek nevezik. A tiszta fémek, mint a réz és a volfrám, ohmos vezetők, mivel teljes mértékben betartják a törvényt. Ezeknek a vezetőknek állandó nyomásra és hőmérsékletre van szükségük ahhoz, hogy betartsák az Ohm törvényét. Ellenállásuk nem változik az áramerősséggel és állandó marad. Azonban az áramerősségnek is alacsonynak kell lennie, különben elveszítik ezt a tulajdonságukat, hogy ohmos vezetők. Ezt fűtőhatásnak nevezik.
A fémekben vannak szabad elektronok, amelyek felelősek az áram átviteléért. Ezek a szabad elektronok rezegnek és gyakran ütköznek egymással és a közeli atomok elektronjaival is, így mozgási energiát szabadítanak fel. Ha ez az energia hőként elvész, megnehezíti az elektronok áthaladását, és a fém ellenállása a hőmérséklet emelkedésével nő. Ekkor válik a vezető nem ohmos vezetővé. Például az izzószálas izzókban használt wolfram ohmos vezető, és lehetővé teszi az áram áthaladását, de nem ohmos vezetővé válik, amikor a hőmérséklete megemelkedik és világítani kezd.
Röviden:
• Azokat a vezetőket, amelyek engedelmeskednek Ohm törvényének, ohmos vezetőknek, míg azokat, amelyek nem engedelmeskednek Ohm törvényének, nem ohmos vezetőknek.
• Az áram nagysága változatlan marad, ha az áramot vagy a feszültséget megfordítják az ohmos vezetékekben; a nagyságrend megváltozik nem ohmos vezetők esetén.
• Ohmos vezetőknél az áramerősség arányos a feszültséggel, míg a nem ohmos vezetőknél ez nem történik meg
• Ohmos vezetőknél a hőmérséklet befolyásolja az áramot és az ellenállást, míg a nem ohmos vezetőkben különböző tényezők befolyásolják az áramot és az ellenállást.