Ohmic vs Non Ohmic Conductors
Elektricitet er en strøm af elektroner, og der er nogle stoffer, der ikke tillader elektricitet at blive passeret gennem dem og er kendt som ikke-ledere. Men der er nogle, såsom metaller, der er gode ledere af elektricitet. Mellem disse ledere er der også en klassificering af ohmske og ikke-ohmske ledere. For at forstå forskellene mellem ohmske og ikke-ohmske ledere skal vi først se på ohms lov.
Ohms lov siger, at strømmen, der strømmer gennem en leder, er proportional med spændingen, forudsat at andre faktorer såsom temperatur holdes under kontrol eller er konstante. Nu kaldes lederne, der adlyder denne lov, ohmske ledere, mens de, der ikke følger denne lov, kaldes ikke-ohmiske ledere. Rene metaller som kobber og wolfram er ohmske ledere, da de overholder loven fuldstændigt. Disse ledere har brug for konstant tryk og temperatur for at følge ohms lov. Deres modstand varierer ikke med strømmen og forbliver konstant. Strømstyrken skal dog også være lav, ellers vil de miste denne egenskab ved at være ohmske ledere. Dette er kendt som varmeeffekt.
I metaller er der frie elektroner, der er ansvarlige for at føre strøm. Disse frie elektroner vibrerer og kolliderer ofte med hinanden og også med elektroner fra nærliggende atomer og frigiver således kinetisk energi. Når denne energi går tabt som varme, gør det det vanskeligt for elektronerne at passere igennem, og metallets modstand stiger med øget temperatur. Det er, når lederen bliver en ikke-ohmsk leder. For eksempel er wolfram, der bruges i en glødetrådspære, en ohmsk leder og tillader passage af strøm, men bliver en ikke-ohmisk leder, når dens temperatur stiger, og den begynder at lyse.
Kort sagt:
• Ledere, der overholder Ohms lov, kaldes ohmske ledere, mens de, der ikke overholder Ohms lov, kaldes ikke-ohmiske ledere.
• Strømstørrelsen forbliver uændret, når strøm eller spænding vendes i ohmske ledere; størrelsen ændres i tilfælde af ikke-ohmiske ledere.
• I ohmske ledere er strømmen proportional med spændingen, mens dette ikke er tilfældet med ikke-ohmiske ledere
• I ohmske ledere påvirker temperaturen strøm og modstand, mens i ikke-ohmiske ledere påvirker forskellige faktorer strøm og modstand.
