Question

Поясніть на основі електронної теорії,чому електричний опір металів зростає під час їх нагрівання

Answer 1

Ответ:

Відстань між атомами змінюється, електрони втрачають менше часу і енергії.

Answer 2

Електричний опір металів зростає під час їх нагрівання через вплив температури на рух вільних носіїв заряду в металі. Це явище можна пояснити на основі електронної теорії провідності металів.

У металах, електричну провідність забезпечують вільні електрони, які рухаються вздовж кристалічної ґратки металу. При нагріванні металу атоми в гратці починають вибухати, і це призводить до збільшення амплітуди коливань атомів, а також збільшення швидкості руху електронів.

1. Збільшення амплітуди коливань атомів: При підвищенні температури атоми в металі починають коливатися з більшою амплітудою. Це створює перешкоди для руху вільних електронів. Великі амплітуди коливань забирають додатковий простір, в якому можуть рухатися електрони, тому їхній рух ускладнюється.

2. Збільшення швидкості руху електронів: При підвищенні температури електрони набувають більшої середньої енергії та, відповідно, більшої середньої швидкості. Оскільки електрони зіштовхуються з атомами, то швидкість їхнього руху ускладнюється. Внаслідок цього, внесок розсіювання електронів на атомах у збільшується, що призводить до збільшення опору металу.

Узагальнюючи, зростання температури призводить до збільшення внеску фонового розсіювання і розсіювання на атомах, що ускладнює рух вільних електронів та збільшує електричний опір металу. Таким чином, це ефект, який виникає зі змінами в мікроструктурі металу та взаємодією між вільними електронами та атомами під впливом температури.