Какие факторы влияют на сопротивление проводника при изменении его температуры? Как можно охарактеризовать разницу

Факторы, которые влияют на сопротивление проводника при изменении его температуры, включают:

1. Температура проводника: При повышении температуры, сопротивление проводника обычно увеличивается. Это объясняется тем, что при повышении температуры атомы вещества начинают колебаться с большей амплитудой, что затрудняет движение свободных электронов, отвечающих за проводимость.

2. Тип материала: Различные материалы имеют различные значения температурного коэффициента сопротивления. Некоторые материалы, такие как медь или алюминий, имеют положительный температурный коэффициент, что означает, что их сопротивление увеличивается с возрастанием температуры. Другие материалы, такие как нихром или карбон, могут иметь отрицательный температурный коэффициент, при котором их сопротивление уменьшается с увеличением температуры.

3. Длина проводника: Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине. При увеличении длины проводника, сопротивление также увеличивается.

4. Площадь поперечного сечения проводника: Сопротивление проводника обратно пропорционально площади поперечного сечения. Поэтому у проводников с большей площадью сечения будет меньшее сопротивление, чем у проводников с меньшей площадью сечения при одной и той же температуре.

Разница в проводимости между обычными проводниками и сверхпроводниками можно охарактеризовать следующим образом:

Обычные проводники: В обычных проводниках, как металлы или полупроводники, электроны свободно движутся внутри проводника, создавая ток. Однако при повышении температуры электроны, сталкиваясь с атомами, постепенно теряют свою энергию и могут сталкиваться с препятствиями, вызывающими сопротивление. Обычные проводники имеют конечное сопротивление, что означает, что часть энергии переходит в тепло при пропускании тока.

Сверхпроводники: Сверхпроводники - это материалы, которые при достижении определенной критической температуры теряют свое сопротивление и способны проводить электрический ток без потери энергии в виде тепла. В сверхпроводниках электроны образуют пары, называемые коопер-пары, и движутся без столкновений с атомами. Этот эффект называется сверхпроводимостью. Кроме того, сверхпроводники обладают явлением магнитного замыкания, в результате чего могут создавать сильные магнитные поля.

Таким образом, разница между обычными проводниками и сверхпроводниками заключается в том, что обычные проводники имеют сопротивление и потери энергии, а сверхпроводники обладают сверхпроводимостью и могут проводить ток без потерь.