Virkningen av temperatur på Resistance

Motstanden til et objekt er motstanden mot strømning av elektrisk strøm gjennom den. Det er to faktorer som påvirker denne egenskapen, og de ​​begge avhengig av materiale temperatur. Motstanden i de fleste ledende materialer øker når de får varmere, men noen blir bedre ledere fordi deres motstand faller når de varmes opp. Elektroner

Det karakteristiske for et ledende materiale som gjør sin motstand lav er tilstedeværelsen av frie elektroner i sitt atom-strukturen . Disse elektroner er i stand til å migrere i respons til et eksternt påført elektrisk felt for å produsere elektrisk strøm.
Conductors og temperatur

normal tilfeldig bevegelse av elektroner har en tendens til å forstyrre med strømmen , og denne bevegelse er proporsjonal med mengden av energi i atomer som er knyttet direkte til den omgivende temperatur av materialet. Således , ved lavere temperaturer fleste ledere har mindre motstand når temperaturen stiger. Dette gjelder for alle vanlige metaller som brukes for elektriske komponenter og ledning som kobber, sølv, aluminium og gull.

Halvledere arkiv

Halvledere er en klasse av materialer som bare delvis leder elektrisitet fordi de har langt færre elektroner som er tilgjengelige for å drive elektrisk strøm . Selv om bevegelse av sine elektroner reagerer på temperaturen på samme måte som metaller gjør, er denne faktoren ikke er så viktig som den store økning i antallet av frie elektroner som de blir varmere. Motstanden i disse materialene , og derfor går ned i stedet for opp hvert som temperaturen øker . Vanlige halvledermaterialer er silisium og germanium funnet i transistorer og integrerte kretser , men karbon også viser denne karakteristiske .
Temperature Coefficient

De fleste materialer utstillings en ​​ganske lineær endring i motstand g temperatur som ingeniører beskrive med konstant kalt den temperatur koeffisient . Det er positivt i gode ledere fordi motstanden øker med temperaturen , og i halvledermaterialer som motstand endringer i motsatt retning koeffisienten er negativ.
Praktisk bruk

Mange elektriske kretselementer og de ​​ledninger som forbinder dem er laget av metaller med positive koeffisienter. For å motvirke endringer i operasjonelle egenskaper som de varme opp og holde kretsene fungerer riktig , de inneholder enheter kalt termistorer med negative temperaturkoeffisientene å motvirke denne effekten . Termistorer også tjene som sanseelementer i elektroniske termometre på grunn av deres forutsigbar endring i motstand når temperaturen varierer.
Superconductivity

Når temperaturen av en dirigent nærmer det absolutte nullpunkt den når en tilstand av superledning der sin motstand teoretisk blir null . Forskere er svært interessert i dette fenomenet som det antyder muligheten for elektrisk energi lagring og overføring helt uten tap.