Нелинейный проводник
Нелинейный проводник — элемент электрической цепи, в котором сила тока не пропорциональна напряжению. Поэтому при увеличении напряжения в несколько раз ток изменяется не во столько же раз.
Зависимость \(I(U)\) называют вольт-амперной характеристикой. Для линейного проводника её график — прямая, проходящая через начало координат. У нелинейного проводника график искривлён: сопротивление меняется с напряжением, силой тока или температурой.
Как описывают нелинейность
Для любой точки характеристики можно определить сопротивление участка цепи по формуле \(R=\frac{U}{I}\). У нелинейного проводника это значение не постоянно, поэтому закон Ома для участка цепи нельзя применять как постоянную зависимость \(I=\frac{U}{R}\) на всём диапазоне напряжений. При малом изменении режима иногда используют сопротивление на данном участке характеристики.
При увеличении напряжения спираль лампы нагревается. У сопротивления, зависящего от температуры, сопротивление металлической спирали возрастает, поэтому ток увеличивается медленнее, чем напряжение. График \(I(U)\) получается нелинейным.
Нелинейный проводник — не обязательно проводник с большим сопротивлением. Главное свойство — сопротивление изменяется при изменении напряжения или тока. Например, устройство на основе электрического тока в газах также может иметь нелинейную характеристику.
Что произойдёт с сопротивлением нелинейного проводника при изменении напряжения?
Главное
- Нелинейный проводник — проводник, для которого \(I\) не пропорциональна \(U\).
- Его вольт-амперная характеристика не является прямой линией через начало координат.
- Сопротивление \(R=\frac{U}{I}\) зависит от режима работы проводника.