Efectos generales:
* aumentó la resistencia: En la mayoría de los materiales, el calor causa un aumento en la resistencia eléctrica. Esto se debe a que los átomos dentro del material vibran más vigorosamente a temperaturas más altas, lo que dificulta que los electrones fluyan. Esto conduce a una disminución de la corriente para un voltaje dado (ley de Ohm).
* aumentó la conductividad en los semiconductores: A diferencia de la mayoría de los materiales, algunos semiconductores (como el silicio) exhiben una mayor conductividad con el aumento de la temperatura. Esto se debe a la excitación de más electrones a la banda de conducción, lo que permite un mayor flujo de corriente.
* Fundando y hirviendo: El calor extremo puede hacer que los materiales se derritan o hervan, lo que interrumpe el flujo de electricidad por completo.
Casos específicos:
* metales: Para los metales, el aumento de la resistencia con la temperatura es generalmente lineal. Es por eso que los cables pueden calentarse y convertirse en conductores menos eficientes.
* semiconductores: Los semiconductores como el silicio tienen un coeficiente de resistencia de temperatura negativa, lo que significa que su resistencia disminuye al aumentar la temperatura. Esta propiedad es crucial para transistores y otros dispositivos semiconductores.
* superconductores: Algunos materiales exhiben resistencia cero a temperaturas extremadamente bajas (por debajo de una temperatura crítica). El calor puede hacer que estos materiales pierdan sus propiedades superconductoras.
Otras consideraciones:
* Gradiente de temperatura: Un gradiente de temperatura en un conductor puede conducir a efectos termoeléctricos como el efecto Seebeck, donde se genera una diferencia de voltaje entre dos puntos a diferentes temperaturas.
* Joule Calefacción: El flujo de corriente eléctrica en sí genera calor (conocido como calefacción de Joule). Esto puede ser un factor significativo en la temperatura general de un conductor, especialmente para las altas corrientes.
En resumen, el calor generalmente aumenta la resistencia en la mayoría de los materiales, reduciendo el flujo de corriente. Sin embargo, los semiconductores exhiben un efecto opuesto, cada vez más conductivo a temperaturas más altas. Comprender estas relaciones es fundamental en el diseño y operación de sistemas eléctricos de manera segura y eficiente.
