Nguyên nhân nào gây ra điện trở trong kim loại?

Điện trở trong kim loại là do nhiệt độ của kim loại hoặc tạp chất trong kim loại gây ra. Cả việc tăng nhiệt độ và mức độ tạp chất cao hơn đều cản trở dòng điện chạy qua vật liệu kim loại. Hình dạng và kích thước của một kim loại cụ thể cũng ảnh hưởng đến mức độ chống lại dòng điện của nó.

Kim loại là chất dẫn điện tốt. Các electron trong nguyên tử giữ các nguyên tử lại với nhau trong một cấu trúc tinh thể. Khi các êlectron di chuyển lên bề mặt vật liệu, chúng chuyển động tự do để dẫn điện khi có điện tích tác dụng lên chất đó. Trong kim loại, các điện tử di chuyển dễ dàng từ vùng hóa trị, nơi chúng thường cư trú, đến vùng dẫn, nơi chúng tự do di chuyển trong vật liệu. Điều này cho phép các electron chuyển động tự do mang điện tích. Do đó, kim loại thường được sử dụng để làm dây dẫn và các thiết bị khác để mang dòng điện.

Mặt khác, kim loại không phải là chất dẫn điện hoàn hảo. Các tạp chất trong kim loại gây ra điện trở bằng cách giữ cho các điện tử không chuyển động trơn tru. Sự gia tăng nhiệt độ cũng làm chậm dòng chảy của các electron bằng cách gây ra điện trở. Dây mỏng hơn hoặc dài hơn cũng cung cấp khả năng chống điện cao hơn dây dày hơn hoặc ngắn hơn. Dây mỏng không có đủ điện tử để truyền điện trơn tru và dây dài có khoảng cách xa hơn để có thể gây nhiễu do các điện tử va vào tạp chất.