Wpływ temperatury na Oporu

odporność obiektu jestopozycja do przepływu prądu elektrycznego przez nią. Istnieją dwa czynniki, które mają wpływ na tę właściwość i oboje zależy od temperatury materiału. Opór większości materiałów przewodzących wzrasta , kiedy się cieplej , aleniewielu się lepsze przewody , ponieważ ich odporność spada , kiedy się rozgrzać. Elektrony
< p >cechą przewodzącego materiału, który sprawia, że ​​jego oporność jest niskaobecność wolnych elektronów w strukturze atomowej. Elektrony są zdolne do migracji w odpowiedzi na przyłożone pole elektryczne na zewnątrz w celu wytworzenia prądu .
Przewodzące i temperatury
< p >normalnie przypadkowy ruch elektronów wydaje się kolidować z przepływu prądu i tym ruchu jest proporcjonalna do ilości energii z atomów , które odnoszą się bezpośrednio do temperatury otoczenia materiału . Tak więc , w niższych temperaturach większość przewody mają mniejszy opór wraz ze wzrostem temperatury . Odnosi się to do wszystkich typowych metali stosowanych do części elektrycznych i drutu , takich jak miedź , aluminium , srebra i złota .

Półprzewodniki

Półprzewodniki są klasą materiały , które tylko częściowo przewodzi prąd , ponieważ mają znacznie mniej elektronów dostępne dla prowadzenia prądu elektrycznego . Mimo, żeich ruch elektronów odpowiada temperatura w ten sam sposób wykonać metali Czynnik ten nie jest tak istotne, jak duży wzrost liczby wolnych elektronów , ponieważ się gorętszy . Opór tych materiałów , dlatego opada zamiast się wraz ze wzrostem temperatury . Typowe materiały półprzewodnikowe sąkrzem i german znaleźć w tranzystorów i układów scalonych , ale również węgiel wykazuje tę cechę .
Współczynnik temperaturowy

Większość materiałów wykazujądość liniowa zmiana opór wobec temperatury , że inżynierowie opisują ze stałą zwanąwspółczynnikiem temperaturowym . Jest dodatni w dobrymi przewodnikami , ponieważoporność wzrasta wraz ze wzrostem temperatury i w materiale półprzewodnikowym , którego rezystancja zmienia się w przeciwnych kierunkachwspółczynnik jest ujemny.
Praktyczne wykorzystanie

wiele elementów obwodu elektrycznego i łączące je przewody są wykonane z metali o współczynnikach dodatnich . Aby przeciwdziałać zmiany w charakterystyce pracy , jak rozgrzać i utrzymać obwody działają prawidłowo , zawierają urządzeń zwanych termistory o współczynnikach temperatury ujemne , aby przeciwdziałać tego efektu . Termistory służyć również jako elementów czujnikowych w termometrów elektronicznych z powodu ich przewidywalnych zmian rezystancji , jak zmienia się temperatura .
Nadprzewodnictwo

Gdy temperatura przewodu zbliża zera bezwzględnego osiągnięciu stanu nadprzewodnictwa , gdzie odporność teoretycznie wynosi zero . Naukowcy są bardzo zainteresowani tym zjawiskiem , jak to sugeruje możliwość elektrycznego przechowywania i przesyłu energii całkowicie bez strat .

Dodaj komentarz