A característica de um material condutivo que faz com que a sua baixa resistência é a presença de electrões livres na sua estrutura atómica . Estes elétrons são capazes de migrar em resposta a um campo elétrico aplicado externamente para produzir corrente elétrica.
Condutores e Temperatura
O movimento aleatório normal dos elétrons tende a interferir com o fluxo de corrente e esta proposta é proporcional à quantidade de energia nos átomos que se relaciona directamente com a temperatura ambiente do material . Assim , a temperaturas inferiores a maioria dos condutores tem menos resistência medida que a temperatura sobe . Isto é verdade para todos os metais comuns utilizados para componentes elétricos e fios , tais como cobre, prata , alumínio e ouro.
Semicondutores
Os semicondutores são uma classe de materiais que conduzem eletricidade apenas parcialmente , porque eles têm muito menos elétrons disponíveis para conduzir a corrente elétrica. Embora o movimento de seus elétrons responde a temperatura da mesma maneira metais fazer, esse fator não é tão significativo como o grande aumento no número de elétrons livres à medida que ficar mais quente . A resistência destes materiais , por conseguinte , passa para baixo em vez de para cima quando a temperatura aumenta . Os materiais comuns de semicondutores são o silício e germânio encontrado em transistores e circuitos integrados , mas de carbono também apresenta essa característica.
Coeficiente de temperatura
A maioria dos materiais apresentam uma mudança bastante linear em resistência contra temperatura que os engenheiros descrever com a constante chamada de coeficiente de temperatura . É positivo em bons condutores , porque a resistência aumenta com a temperatura , e em materiais semicondutores , cuja resistência alterações na direcção oposta do coeficiente é negativo .
Usos práticos
muitos elementos do circuito elétrico e os fios que os ligam são feitas de metais com coeficientes positivos . Para neutralizar as mudanças nas características operacionais pois aquece e manter os circuitos que operam corretamente , eles contêm dispositivos chamados termistores com coeficientes de temperatura negativos para neutralizar este efeito. Termistores também servem como elementos sensores em termômetros eletrônicos por causa de sua mudança previsível na resistência quando a temperatura varia.
Supercondutividade
Quando a temperatura de um condutor se aproxima do zero absoluto ela atinge um estado de supercondutividade , onde a sua resistência , teoricamente, torna-se zero . Os investigadores estão muito interessados nesse fenômeno , uma vez que sugere a possibilidade de armazenamento de energia elétrica e transmissão completamente sem perdas.