Sisältö
Materiaalit johtavat sähköä, koska niiden atomeilla ja molekyyleillä on heikosti sitoutuneet elektronit. Jos käytät materiaaliin jännitettä, se työntää elektronit irti ja sähkövirta virtaa. Sähköjohdolla on vastus, koska tämä virtaus ei ole täydellinen; jotkut materiaalit, kuten hopea ja kupari, toimivat paremmin kuin toiset, kuten kumi ja lasi. Muoto, lämpötila ja muut tekijät vaikuttavat sähkövastukseen.
lämpötila
Sähkö kulkee paremmin, kun johdin atomit pysyvät liikkumattomina. Koska lämpö aiheuttaa atomeja värähtelemään, se lisää vastusta. Yleensä kuumempi esine tulee, sitä enemmän sitä vastustaa. Joillakin materiaaleilla, kuten silikonilla, tämä sääntö toimii päinvastoin; tietyllä lämpötila-alueella lämpö vähentää vastusta.
tarvikkeet
Materiaalit, joissa on tiiviisti sidottuja elektroneja, kuten muovia ja puuta, ovat heikkoja sähköjohtimia ja niillä on suuri lujuus. Tutkijat eivät pidä niitä johtajina; sen sijaan he kutsuvat niitä "eristykseen". Johtimien joukossa hiilellä ja piillä on suuri lujuus. Metallien, kuten kuparin ja nikkelin, kestävyys on hyvin alhainen.
Koko ja muoto
Pienillä, ohuilla johtimilla on suurempi lujuus kuin suurilla ja paksuilla johtimilla, niin paljon, että kapea putki kestää nesteen virtausta paremmin kuin leveän halkaisijan omaava putki. Tehokkaiden suuritehoisten teollisuuskoneiden kuljettajat ovat paljon suurempia kuin pienitehoisten elektroniikkalaitteiden kuljettajat. Hehkulampun hehkulangan hehkulanka on hyvin ohut lanka, jonka tarkoituksena on tuottaa lämpöä korkean sähkövastuksen avulla.
nykyinen
Ihannetapauksessa nykyinen arvo ei vaikuta materiaalin resistenssiin. Käytännössä materiaalit kuumenevat kuitenkin kasvavalla sähkövirralla, joka lisää vastusta. Tutkijat kutsuvat tätä vastusta ei-ohmiksi. Elektronisilla komponenteilla, joita kutsutaan "vastuksiksi", on jatkuva vastus virtojen sarjaan, vaikka ne myös lämmittävät, kun ne pakotetaan kantamaan liiallinen virta.
