Resistensi resistif linier dan non-linier

Semuanya resistor dibagi menjadi linear dan non-linear. Resistor yang resistansinya tidak bergantung (yaitu tidak berubah) pada nilai arus yang mengalir atau tegangan yang diberikan disebut linier. Dalam peralatan komunikasi dan perangkat elektronik lainnya (penerima radio, transistor, tape recorder, dll.), Resistor linier kecil banyak digunakan, misalnya jenis MLT (dilapis logam, dipernis, tahan panas). Resistansi resistor ini tetap tidak berubah ketika tegangan diterapkan padanya atau arus yang mengalir melaluinya berubah dan karenanya resistor ini linier.

Resistor yang resistansinya berubah tergantung pada nilai, tegangan yang diberikan atau arus yang mengalir disebut non-linier. Dengan demikian, resistansi lampu pijar tanpa arus adalah 10-15 kali lebih kecil dibandingkan dengan pembakaran normal. KE elemen nonlinier termasuk banyak perangkat semikonduktor.

Telah ditetapkan secara eksperimental bahwa melalui rangkaian resistif linier tegangan dan arus sesaat sebanding satu sama lain... Ini berarti bahwa ketika tegangan berubah beberapa kali, arus dalam rangkaian berubah beberapa kali, dan oleh karena itu bentuknya arus yang mengalir di sirkuit mengulangi bentuk tegangan yang diterapkan ke sirkuit ini. Misalnya, jika tegangan delta diterapkan pada rangkaian resistif, arusnya juga akan menjadi delta, tegangan konstan waktu akan menyebabkan arus konstan waktu, dan seterusnya.

Jadi, dalam rangkaian resistif linier, bentuk arus mengikuti bentuk tegangan yang menyebabkan arus itu.

Mungkin timbul pertanyaan: «Bukankah sudah jelas bahwa arus dan tegangan memiliki bentuk yang sama? Bukankah itu wajar? Mengapa keadaan ini harus disediakan secara khusus?» Kami akan segera menjawab pertanyaan-pertanyaan ini. Faktanya adalah bahwa bentuk arus mengulangi bentuk tegangan hanya dalam satu kasus tertentu, yaitu dalam rangkaian resistif linier.

Di sirkuit dengan elemen lain, misalnya dengan kapasitor, bentuk arus dalam kasus umum selalu berbeda dari bentuk tegangan yang diberikan, oleh karena itu pencocokan bentuk tegangan dan arus adalah pengecualian daripada aturannya.

Ingatlah bahwa rangkaian resistif linier adalah kasus khusus di mana bentuk gelombang arus dan tegangan identik, dan keberadaan identitas semacam itu relatif jarang dan sama sekali tidak jelas.

Selain itu, secara eksperimental ditetapkan bahwa dalam rangkaian resistif linier, arus berbanding terbalik dengan resistansi, yaitu, karena resistansi meningkat beberapa kali (pada tegangan konstan), arus berkurang dengan jumlah yang sama. .Hubungan antara arus sesaat i, tegangan sesaat dan resistansi rangkaian R dinyatakan dengan rumus

Rasio ini disebut Hukum Ohm untuk bagian sirkuit... Karena nilai sesaat terbesar disebut maksimum, hukum Ohm dapat berbentuk

di mana Im dan Um masing-masing adalah nilai arus dan tegangan maksimum; Ip dan Up — arus dan tegangan.

Dalam kasus tertentu, tegangan dan arus mungkin tidak berubah dari waktu ke waktu (rezim arus konstan), maka nilai tegangan sesaat menjadi nilai konstan, dan tidak dilambangkan dan (yaitu, huruf kecil, seperti variabel apa pun), a U (huruf kapital, nilai dari nilai), dalam kasus khusus ini, hukum Ohm ditulis sebagai berikut:

Jadi, dalam kasus umum, untuk voltase dan arus dengan bentuk sewenang-wenang, bentuk dasar dari rumus yang menyatakan hukum Ohm harus digunakan:

atau

Dengan voltase dan arus konstan waktu

atau

Aturan penting: Hukum Ohm untuk nilai sesaat hanya berlaku di sirkuit resistif.

Elemen resistif tidak dapat diubah mengubah energi listrik menjadi panas, tetapi mereka tidak menyimpan energi apa pun, sehingga disebut non-intensif energi. Dari apa yang telah dikatakan, dapat disimpulkan bahwa hukum Ohm untuk nilai sesaat hanya berlaku di sirkuit dengan elemen yang tidak mengkonsumsi energi.