vodivost v kovu
prosím zodpovězte jak je možné, že střední rychlost pohybu volných elektronů v kovu je "téměř" nezávislá na teplotě
vždyť s rostoucí teplotou přeci roste odpor ne?
vždyť s rostoucí teplotou přeci roste odpor ne?
Odpovědi
Diskuze
když při zvyšující se teplotě částice vibrují kolem rovnovážné polohy.. předpokládám s úměrnou rychlostí zvyšující se teplotě, tak by přeci při pohybu elektronů mělo záležet na teplotě ne?
Elektrony se v kovu pohybují relativně malou rychlostí, řádově centimetry za vteřinu. Při tom "kličkují" mezi kovovými ionty. Kovové ionty kmitají kolem center krystalové mřížky podstatně vyšší rychlostí, která roste současně s amplitudou kmitů při zvyšování teploty. Tím se pohyb elektronů ztěžuje - zvětšuje se odpor vodiče.
/// nebo je zmenšení rychlosti natolik nepatrné, že lze zanedbat?
kde je chyba?
Rychlost elektronů ve vodiči je závislá jen na potenciálním spádu - napětí mezi konci vodiče. Když ale elektron musí ve vodiči víc "kličkovat", bude mu trvat déle, než vodičem projde. Při stejném napětí na koncích vodiče projde vodičem méně elektronů - bude menší proud - vodič má větší odpor. Když budeš zahřívat vodič, kterým prochází proud, a na koncích vodiče bude stejné napětí, bude proud klesat. Pěkným příkladem je žárovka. Ta při zapnutí, kdy je vlákno studené, má malý odpor a teče jí velký proud. Jak se vlákno žhaví, roste odpor a klesá proud. Proto je životnost žárovek omezená i počtem zapnutí, a proto také klasické žárovky odejdou přepálením vlákna většinou právě při zapnutí.