欧姆定律适用于非线性电路吗

Question

如题所述

Answer 1

欧姆定律只适用于纯电阻电路，金属导电和电解液导电。

在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用，因为欧姆定律是基于电阻对电流的线性损耗的，所以如果电路中有非电阻性质的器件则该电路不符合欧姆定律的理论依据。

欧姆定律所代表的就是，在相同的电路里面，然后通过某段电流和这段导体两端电压成正比，跟它的电阻却是成反比，这个定律是欧姆在1826年的论文中提出来的。在电机工程学和电子工程学里，欧姆定律妙用无穷，因为它能够在宏观层次表达电压与电流之间的关系。

即电路元件两端的电压与通过的电流之间的关系。在物理学里，对于物质的微观层次电性质研究，会使用到的欧姆定律，处于均匀外电场的均匀截面导电体（例如，电线）。在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。

该定律是由德国物理学家乔治西蒙欧姆1826年4月发表的《金属导电定律的测定》论文提出的。随研究电路工作的进展，人们逐渐认识到欧姆定律的重要性，欧姆本人的声誉也大大提高。为了纪念欧姆对电磁学的贡献，物理学界将电阻的单位命名为欧姆，以符号Q表示。

局限原因

在通常温度或温度不太低的情况下，对于电子导电的导体（如金属），欧姆定律是一个很准确的定律。当温度低到某一温度时，金属导体可能从正常态进入超导态。处于超导态的导体电阻消失了，不加电压也可以有电流。对于这种情况，欧姆定律当然不再适用了。

在通常温度或温度变化范围不太大时，像电解液（酸、碱、盐的水溶液）这样离子导电的导体，欧姆定律也适用。而对于气体电离条件下，所呈现的导电状态，和一些导电器件，如电子管、晶体管等，欧姆定律不成立。