절연체 도체 초전도체 서로 다른점에대해

Question

절연체,반도체-온도 올라가면 전기저항 작아지고 전기전도성 커짐

도체-온도 올라가면 전기저항 커지고 전기전도성 낮아짐

이렇게 맞나요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

일반적으로 절연체와 반도체는 온도가 올라감에 따라 전기저항이 작아지고 전기전도성이 커집니다. 이는 온도가 상승함으로써 전자의 열 운동이 증가하고, 이에 따라 전자의 충돌이 감소하여 전기전도성이 증가하기 때문입니다.

반면에 도체는 온도가 올라감에 따라 전기저항이 증가하고 전기전도성이 낮아집니다. 이는 온도가 상승함으로써 도체 내의 이온 충돌이 증가하고, 전자와 이온 사이의 상호작용이 증가하기 때문입니다. 이로 인해 전기 전자의 움직임이 방해를 받아 전기저항이 증가하고 전기전도성이 감소합니다.

Answer 2

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

전도체와 초전도체의 차이점

전기 저항의 차이

전도체의 전기 저항은 온도에 따라 증가하며, 온도가 높아질수록 전기 전류의 흐름이 제한됩니다. 반면에 초전도체는 특정 온도 이하에서 저항이 완전히 사라지므로, 저온 상태에서 전기 전류를 전달할 때 전기 저항이 없습니다.

전도체의 전기 저항은 전자와 이온의 충돌, 물질 내 전자의 상호 작용 등으로 인해 발생합니다. 반면 초전도체에서는 '쿠페르 쌍화' 현상에 기인하여 전기 저항이 사라집니다.

쿠페르 쌍화는 전류 자체가 자기장을 생성하고 이로 인해 새로운 전류를 유발하는 메커니즘으로, 전기 전류가 상호 간섭하지 않고 자유롭게 흐를 수 있도록 합니다.

기술 응용 분야의 차이

전도체는 일반적인 전기 전자 기기, 회로, 전선, 발전기 등에서 폭넓게 사용됩니다. 반면, 초전도체는 저온 상태에서만 초전도 상태를 나타내기 때문에 대부분의 기술 응용이 고온 환경에서 이루어지는 전통적인 기술 분야와는 다릅니다.

Answer 3

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

절연체와 반도체는 온도가 상승하면 전기저항이 감소하고 전기전도성이 증가합니다. 이는 온도가 상승하면 원자의 열운동이 활발해져 전자가 자유롭게 이동할 수 있기 때문입니다. 반면, 도체는 온도가 상승하면 전기저항이 증가하고 전기전도성이 감소합니다. 이는 온도가 상승하면 원자의 열운동이 활발해져 전자가 원자에 충돌할 가능성이 높아지기 때문입니다.

Answer 4

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

온도에 따라 구분해주셨는데 맞습니다.

근데 쉽게 보면 절연체는 전기전도를 막기위해 도체는 전기전도를 위해 초전도체는 극저온에서 저항을 0에 가깝게해서 효율성이 극도로 올라가는 도체라고 보시면 됩니다.

감사합니다.