1. 유리 전자 : 금속은 일부 전자의 일부가 원자에 느슨하게 결합되어 재료 전체에 자유롭게 움직일 수있는 독특한 구조를 가지고 있습니다. 이 "유리 전자"는 금속 내에서 일종의 "전자 바다"를 형성합니다.
2. 전자 산란 : 전기장이 금속을 가로 질러 적용되면 유리 전자는 힘을 경험하고 특정 방향으로 표류하기 시작하여 전류를 만듭니다. 그러나이 드리프트는 완벽하게 매끄럽지 않습니다. 전자는 다음과 같은 금속의 결정 격자의 결함과 끊임없이 충돌합니다.
* 불순물 : 결정 구조 내의 외래 원자 또는 결함.
* 격자 진동 : 결정 격자의 원자는 열 에너지로 인해 지속적으로 진동합니다. 이러한 진동은 전자가 탐색 할 수있는 끊임없이 변화하는 환경을 만듭니다.
* 다른 전자 : 전자 자체는 서로 충돌하여 산란에 추가 할 수 있습니다.
3. 야당으로서의 저항 : 이러한 충돌은 전자의 부드러운 흐름을 방해하여 일부 에너지와 운동량을 잃게됩니다. 전하 흐름에 대한 이러한 저항은 우리가 전기 저항으로 인식하는 것입니다. .
저항에 영향을 미치는 요인 :
* 온도 : 온도가 증가함에 따라 격자 진동이 더욱 강해져 충돌과 저항이 더 높아집니다. 그렇기 때문에 도체가 일반적으로 더 높은 온도에서 저항이 더 높습니다.
* 순도 : 금속의 불순물은 산란을 증가시켜 저항이 높아집니다.
* 재료 : 다른 금속은 다른 원자 구조와 자유 전자 밀도를 가지므로 다양한 수준의 저항성을 초래합니다.
* 치수 : 와이어의 저항은 길이에 직접 비례하고 단면적에 반비례합니다.
요약 :
금속의 전기 저항은 결정 격자의 결함과 충돌하여 움직임을 늦추고 전반적인 전하 흐름을 감소시키는 유리 전자의 결과입니다. 이 현상은 온도, 순도, 재료 유형 및 치수와 같은 요인의 영향을받습니다.