Co powoduje opór elektryczny w metalach?

Opór elektryczny w metalach jest spowodowany temperaturą metalu lub zanieczyszczeń w metalu. Zarówno wzrost temperatury, jak i wyższy poziom zanieczyszczeń utrudnia przepływ energii elektrycznej przez materiał metalowy. Kształt i rozmiar konkretnego metalu wpływa również na jego poziom odporności na przepływ elektryczny.

Metale są dobrymi przewodnikami elektryczności. Elektrony w atomach posiadają atomy razem w strukturze krystalicznej. Kiedy elektrony poruszają się do powierzchni materiału, poruszają się swobodnie, aby przewodzić prąd elektryczny, gdy na substancję zostanie nałożony ładunek. W metalu elektrony poruszają się łatwo z pasma walencyjnego, w którym zwykle przebywają, do pasma przewodnictwa, gdzie mogą swobodnie poruszać się w materiale. To pozwala elektronom poruszać się swobodnie, przenosząc ładunek elektryczny. Z tego powodu metale są powszechnie używane do wytwarzania przewodów i innych urządzeń do przenoszenia prądu elektrycznego.

Z drugiej strony, metale nie są doskonałymi przewodnikami. Zanieczyszczenia w metalach powodują opór elektryczny, utrzymując płynne przemieszczanie się elektronów. Wzrost temperatury podobnie spowalnia przepływ elektronów, powodując opór elektryczny. Przewody, które są cieńsze lub dłuższe, zapewniają również większą odporność na elektryczność niż grubsze lub krótsze przewody. Cienkie druty nie mają wystarczającej ilości elektronów, aby zapewnić płynną pracę elektryczności, a długie druty mają większą odległość, aby umożliwić interferencję z elektronami uderzającymi w zanieczyszczenia.