Ohmse vs niet-ohmse geleiders
Elektriciteit is de stroom van elektronen en er zijn enkele stoffen die niet toestaan dat er elektriciteit doorheen gaat en die bekend staan als niet-geleiders. Maar er zijn er, zoals metalen, die goede geleiders van elektriciteit zijn. Ook tussen deze geleiders is er een classificatie van Ohmse en niet-Ohmse geleiders. Om de verschillen tussen ohmse en niet-ohmse geleiders te begrijpen, moeten we eerst kijken naar de wet van ohm.
De wet van Ohm zegt dat de stroom die door een geleider vloeit evenredig is met de spanning, op voorwaarde dat andere factoren zoals temperatuur onder controle worden gehouden of constant zijn. Nu worden de geleiders die aan deze wet gehoorzamen, Ohmse geleiders genoemd, terwijl degenen die deze wet niet volgen, niet-Ohmse geleiders worden genoemd. Zuivere metalen zoals koper en wolfraam zijn Ohmse geleiders omdat ze volledig aan de wet voldoen. Deze geleiders hebben constante druk en temperatuur nodig om de wet van ohm te volgen. Hun weerstand varieert niet met de stroom en blijft constant. De stroomsterkte moet echter ook laag zijn, anders verliezen ze deze eigenschap van Ohmse geleiders. Dit staat bekend als verwarmingseffect.
In metalen zijn er vrije elektronen die verantwoordelijk zijn voor het geleiden van stroom. Deze vrije elektronen trillen en botsen vaak met elkaar en ook met elektronen van nabijgelegen atomen, waardoor kinetische energie vrijkomt. Wanneer deze energie als warmte verloren gaat, wordt het voor de elektronen moeilijk om er doorheen te gaan en neemt de weerstand van het metaal toe met toenemende temperatuur. Dit is wanneer de geleider een niet-ohmse geleider wordt. Wolfraam dat in een gloeilamp wordt gebruikt, is bijvoorbeeld een ohmse geleider en laat stroom door, maar wordt een niet-ohmse geleider wanneer de temperatuur stijgt en het begint te gloeien.
In het kort:
• Geleiders die de wet van Ohm gehoorzamen, worden ohmse geleiders genoemd, terwijl geleiders die niet aan de wet van Ohm voldoen, niet-ohmse geleiders worden genoemd.
• De grootte van de stroom blijft ongewijzigd wanneer de stroom of spanning wordt omgekeerd in Ohmse geleiders; de grootte verandert in het geval van niet-ohmse geleiders.
• In ohmse geleiders is de stroom evenredig met de spanning, terwijl dit niet het geval is bij niet-ohmse geleiders
• In ohmse geleiders beïnvloedt de temperatuur de stroom en weerstand, terwijl bij niet-ohmse geleiders verschillende factoren de stroom en weerstand beïnvloeden.
