1. 전자 이동성 :
* 지휘자 : 금속과 같은 재료에서 전자는 원자에 느슨하게 결합되어 재료 전체에 자유롭게 움직일 수 있습니다. 이 "자유 전자"는 전류를 쉽게 운반 할 수 있습니다.
* 절연체 : 절연체에서 전자는 원자에 단단히 결합된다. 그것들을 해방시키기 위해서는 많은 에너지가 필요하므로 도체가 매우 열악하고 저항력이 높습니다.
2. 산란 및 충돌 :
* 전자가 물질을 통해 흐르면 원자 및 기타 전자와 충돌합니다. 이러한 충돌로 인해 전자는 에너지를 잃게되며, 이는 저항으로 나타납니다.
* 온도 : 온도가 증가하면 원자가 더 많이 진동하여 충돌과 저항이 더 높아집니다. 이것이 전류를 운반 할 때 와이어가 가열되는 이유입니다.
3. 불순물 및 결함 :
* 재료 내 불순물은 전자가 탐색 할 수있는 "장애물"을 만들어 흐름을 방해하고 저항을 증가시킬 수 있습니다.
* 결정 결함 (누락 또는 잘못 배치 된 원자)도 산란 중심으로 작용하여 저항에 기여합니다.
4. 양자 효과 :
* 원자 수준에서 저항은 양자 기계적 효과의 영향을받습니다. 예를 들어, 전자는 불순물이없는 경우에도 재료의 결정 격자 구조에 의해 "산란"될 수있다.
5. 저항 유형 :
* 저항 : 이것은 적용된 전압에 관계없이 저항이 일정하는 가장 일반적인 유형입니다 (예 :전자 회로의 저항).
* 비 OHMIC 저항 : 일부 재료는 적용된 전압 (예 :다이오드, 트랜지스터)으로 변화하는 저항성을 나타냅니다. 이것은 재료 내 복잡한 상호 작용 때문입니다.
요약 :
전기 저항은 전자가 재료를 통해 자유롭게 흐르는 고유 한 어려움으로 인해 발생합니다. 이 어려움은 전자 이동성, 원자와의 충돌, 불순물 및 양자 효과의 조합으로 인해 발생합니다. 저항의 정도는 재료마다 크게 다르며, 도체는 저항력이 낮고 절연체는 높은 저항을 갖는다.