Ωμικά εναντίον μη ωμικών αγωγών
Ο ηλεκτρισμός είναι ροή ηλεκτρονίων και υπάρχουν ορισμένες ουσίες που δεν επιτρέπουν τη διέλευση του ηλεκτρισμού μέσα από αυτά και είναι γνωστές ως μη αγωγοί. Υπάρχουν όμως μερικά, όπως τα μέταλλα, που είναι καλοί αγωγοί του ηλεκτρισμού. Μεταξύ αυτών των αγωγών επίσης, υπάρχει μια ταξινόμηση ωμικών και μη ωμικών αγωγών. Για να κατανοήσουμε τις διαφορές μεταξύ ωμικών και μη ωμικών αγωγών, πρέπει πρώτα να εξετάσουμε τον νόμο των Ωμ.
Ο νόμος του Ohm λέει ότι το ρεύμα που διαρρέει έναν αγωγό είναι ανάλογο της τάσης υπό τον όρο ότι άλλοι παράγοντες όπως η θερμοκρασία διατηρούνται υπό έλεγχο ή είναι σταθεροί. Τώρα οι αγωγοί που υπακούουν σε αυτόν τον νόμο ονομάζονται Ωμικοί αγωγοί ενώ όσοι δεν ακολουθούν αυτόν τον νόμο ονομάζονται μη Ωμικοί αγωγοί. Τα καθαρά μέταλλα όπως ο χαλκός και το βολφράμιο είναι ωμικοί αγωγοί καθώς υπακούουν πλήρως στο νόμο. Αυτοί οι αγωγοί χρειάζονται σταθερή πίεση και θερμοκρασία για να ακολουθήσουν το νόμο του Ohm. Η αντίστασή τους δεν μεταβάλλεται με το ρεύμα και παραμένει σταθερή. Ωστόσο, η ισχύς του ρεύματος πρέπει επίσης να είναι χαμηλή, διαφορετικά θα χάσουν αυτή την ιδιότητα να είναι ωμικοί αγωγοί. Αυτό είναι γνωστό ως φαινόμενο θέρμανσης.
Στα μέταλλα, υπάρχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια που είναι υπεύθυνα για τη μεταφορά ρεύματος. Αυτά τα ελεύθερα ηλεκτρόνια δονούνται και συχνά συγκρούονται μεταξύ τους και επίσης με ηλεκτρόνια κοντινών ατόμων απελευθερώνοντας έτσι κινητική ενέργεια. Όταν αυτή η ενέργεια χάνεται ως θερμότητα, δυσκολεύει τη διέλευση των ηλεκτρονίων και η αντίσταση του μετάλλου αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Αυτό συμβαίνει όταν ο αγωγός γίνεται μη ωμικός αγωγός. Για παράδειγμα, το βολφράμιο που χρησιμοποιείται σε μια λάμπα νήματος είναι ωμικός αγωγός και επιτρέπει τη διέλευση ρεύματος αλλά γίνεται μη ωμικός αγωγός όταν αυξάνεται η θερμοκρασία του και αρχίζει να λάμπει.
Συνοπτικά:
• Οι αγωγοί που υπακούουν στο νόμο του Ohm ονομάζονται Ωμικοί αγωγοί ενώ εκείνοι που δεν υπακούουν στο νόμο του Ohm ονομάζονται μη Ωμικοί αγωγοί.
• Το μέγεθος του ρεύματος παραμένει αμετάβλητο όταν το ρεύμα ή η τάση αντιστρέφεται στους ωμικούς αγωγούς. το μέγεθος αλλάζει στην περίπτωση των μη ωμικών αγωγών.
• Στους ωμικούς αγωγούς, το ρεύμα είναι ανάλογο της τάσης, ενώ αυτό δεν συμβαίνει με τους μη ωμικούς αγωγούς
• Στους ωμικούς αγωγούς, η θερμοκρασία επηρεάζει το ρεύμα και την αντίσταση, ενώ στους μη ωμικούς αγωγούς, διαφορετικοί παράγοντες επηρεάζουν το ρεύμα και την αντίσταση.
