Los efectos de la temperatura sobre la Resistencia

La resistencia de un objeto es la oposición al flujo de corriente eléctrica a través de él . Hay dos factores que influyen en esta propiedad y ambos dependen de la temperatura del material. La resistencia de la mayoría de los materiales conductores aumenta a medida que más caliente pero unos pocos se convierten en mejores conductores debido a que su resistencia disminuye cuando se calientan . Los electrones

La característica de un material conductor que hace que su resistencia baja es la presencia de electrones libres en su estructura atómica. Estos electrones son capaces de migrar en respuesta a un campo eléctrico aplicado externamente para producir corriente eléctrica.
Conductores y la temperatura

El movimiento aleatorio normal de los electrones tiende a interferir con el flujo de corriente y este movimiento es proporcional a la cantidad de energía en los átomos que se relaciona directamente con la temperatura ambiente del material. Por lo tanto, a temperaturas más bajas la mayoría de los conductores tienen menos resistencia a medida que aumenta la temperatura . Esto es cierto para todos los metales comunes usados ​​para los componentes eléctricos y alambre como el cobre , plata, aluminio y oro .

Semiconductores

Los semiconductores son una clase de materiales que conducen la electricidad sólo en parte , ya que tienen muchos menos electrones disponibles para conducir la corriente eléctrica . Aunque el movimiento de sus electrones responde a la temperatura de la misma manera los metales hacen, este factor no es tan significativa como el gran aumento en el número de electrones libres a medida que más caliente. La resistencia de estos materiales , por lo tanto , va hacia abajo en lugar de como la temperatura aumenta. Materiales semiconductores más comunes son el silicio y el germanio se encuentra en transistores y circuitos integrados , pero el carbono también exhibe esta característica .
Coeficiente de temperatura

La mayoría de los materiales presentan un cambio bastante lineal en resistencia frente a la temperatura que los ingenieros describen con la constante llamado el coeficiente de temperatura . Es positivo en buenos conductores porque la resistencia aumenta con la temperatura , y en materiales semiconductores cuya resistencia a los cambios en la dirección opuesta el coeficiente es negativo .
Usos prácticos

muchos elementos del circuito eléctrico y los cables que los conectan están hechos de metales con coeficientes positivos . Para contrarrestar los cambios en las características de operación , pues se calienta y mantener los circuitos que funcionan correctamente , contienen dispositivos llamados termistores con coeficientes de temperatura negativos para contrarrestar este efecto . Termistores también sirven como los elementos de detección en los termómetros electrónicos debido a su cambio predecible en la resistencia a medida que la temperatura varía .
Superconductividad

Cuando la temperatura de un conductor se acerca a cero absoluto que alcanza un estado de superconductividad en donde su resistencia teóricamente se convierte en cero . Los investigadores están muy interesados ​​en este fenómeno , ya que sugiere la posibilidad de almacenamiento de energía eléctrica y la transmisión completamente sin pérdidas.