Wewnątrz każdego metalu znajdują się swobodne elektrony , które oderwane od swych macierzystych atomów czynią je jonami dodatnimi . Sieć przestrzenna wypełniona jest jonami , między którymi poruszają się swobodne elektrony , nazywane gazem elektronowym . Liczba swobodnych elektronów jest

w przybliżeniu równa liczbie atomów . Gaz elektronowy wykazuje pewne ciśnienie p. zależne od koncentracji n elektronów i od temperatury bezwzględnej

i wyraża się :

Swobodne elektrony w odosobnionym przewodniku metalicznym, np.

w kawałku drutu miedzianego, znajdują się w ciągłym i bezwładnym ruchu podobnie jak drobiny gazu zamkniętego w zbiorniku. Wzdłuż drutu nie występuje żaden wypadkowy ruch. Jeśli przeprowadzimy przez drut hipotetyczną płaszczyznę w jednostce czasu z prawej strony na lewą będzie taka sama jak liczba elektronów przechodzących z lewej strony na prawą ; wypadkowa szybkości przewodzenia będzie równa zeru. Jeśli końce drutu połączymy z baterią, to w każdym punkcie wewnątrz drutu ustali się pole elektryczne. Pole E będzie działać na elektrony i nadawać im wypadkowy ruch w określonym kierunku .Wtedy mówimy że ustalił się prąd elektryczny

o natężeniu i; jeśli ładunek q przechodzi przez dowolny przekrój przewodnika

w ciągu czasu t, to natężenie prądu, z założenia stałe, jest równe

Jeśli szybkość przepływu ładunku nie jest stała w czasie, prąd zmienia się

w czasie to natężenie określamy :

Na szybkość przepływu ładunków ma wpływ temperatura w jakiej znajduje się przewodnik . Napięcie powoduje nadanie określonej prędkości cząstce , przeniesiony ładunek jest tym większy im większa jest liczba nośników oraz średnia prędkość .Prędkość generalnie jest nie wielka , ponieważ ruch wewnątrz metalu jest utrudniony . Rozpędzone cząstki nieustannie zderzają się wzajemnie oraz z jonami , oddając im swoją energię , która zamienia się na energię cieplną .

W czasie ogrzania ciała rośnie energia ruchu cieplnego ( energia kinetyczna ruchu drgającego atomów i cząsteczek ) . Wzrost związany jest ze zwiększeniem amplitudy drgań cząsteczek , a tym samym ze skróceniem drogi swobodnej ; oznacza to zmniejszenie prędkości średniej co prowadzi do zmniejszenia natężenia prądu . Tak się dzieje w metalach , w których obserwuje się wzrost oporu wraz ze wzrostem temperatury .

Rezystancja metali czystych zwiększa się wraz ze wzrostem temperatury,

a rezystancja roztworów kwasów, zasad i soli -maleje. Oznaczamy przez R_o rezystancje przewodnika w temperaturze T_o=293 K, co odpowiada t_o= 20 ^oC. Jeśli temperatura przewodnika zmieni się i osiągnie pewną temperaturę T kelwina , to rezystancja w tej temperaturze R_T obliczamy ze wzoru

R_T=R_o[1+α(T-T_o)]

przy czym α oznacza współczynnik temperaturowy rezystancji.

Współczynnik temperaturowy rezystancji α jest to względny przyrost rezystancji przy wzroście temperatury o 1 K.

Doświadczalnie stwierdzono , że w stałej temperaturze rezystancja przewodnika jest wprost proporcjonalna do jego długości , a odwrotnie proporcjonalna do pola przekroju poprzecznego i zależy od rodzaju materiału tego przewodnika .

Wielkością charakteryzującą materiał przewodnika pod względem jego zdolności przewodzenia prądu nazywamy rezystywnością .

Opór właściwy jest to opór czynny przewodnika o długości metra ,

o przekroju poprzecznym metra kwadratowego w określonej temperaturze .

Jednostką rezystywności jest omometr .

Półprzewodniki są to ciała, w których występuje prąd przewodzenia i prąd przesunięcia tego samego rzędu. Należą do nich np. selen, krzem, tlenek miedzi, siarczek ołowiu. W półprzewodnikach , które cechuje dużo mniejsza liczba elektronów swobodnych , zaznacza się wzrost tej liczby podczas ich ogrzania .

Mechanizm przewodzenia tłumaczy się w oparciu o model pasmowy krystalicznego ciała stałego , którego struktura jest regularną przestrzenną siatką atomów . Elektrony w atomach mogą zajmować pewne poziomy energetyczne . Najwyżej położonym i całkowicie zapełnionym jest pasmo walencyjne , powyżej niego leży pasmo zabronione oraz przewodnictwa . Przejście cząstki z jednego na drugi poziom wymaga dostarczenia kwantu energii .

Półprzewodniki oraz dielektryki w temperaturze zera bezwzględnego posiadają pasmo przewodzenia nie zapełnione .Główną różnicą obu modeli polega na różnych szerokościach energetycznych pasma zabronionego .

W półprzewodnikach szerokość jest mniejsza niż izolatorach .

Jednym z rodzajów energii dostarczanej jest ciepło w efekcie czego , część elektronów przechodzi do pasma przewodzenia . Proces ten nosi nazwę generacji termicznej par dziura - elektron . W miejscu po elektronie zostaje dziura , będąca dodatnim nośnikiem ładunku . Przy pewnej określonej temperaturze następuje zrównoważenie się szybkości procesów generacji i procesu o charakterze odwrotnym tj. rekombinacji .

Nikielina
lp.	U[ V ]	I [mA]	R[Ω]	ΔR[Ω]
1.	0
2.	10
3.	20
4.	30
5.	40
6.	50
7.	60
8.	70
9.	80
10.	90
11.	100
12.	110
13.	120
14.	130
15.	140

	U	I
klasa miernika
zakres pomiarowy
wartość najmniejszej działki
niepewność pomiarowa

	Żarówka	wolframowa
lp.	U[ V ]	I [mA]	R[Ω]	ΔR[Ω]
1.	0
2.	10
3.	20
4.	30
5.	40
6.	50
7.	60
8.	70
9.	80
10.	90
11.	100
12.	110
13.	120
14.	130
15.	140
16.	150
17.	160
18.	170
19.	180
20.	190
21.	200
22.	210
23.	220

				nikielina
	u		i	r			del R
1		0				#DZIEL/0!	#DZIEL/0!
2		10	0	#DZIEL/0!			#DZIEL/0!
3		20	4		5000		5001000
4		30	6	5000			3334000
5		40	8	5000			2500500
6		50	10	5000			2000400
7		60	13	4615,385			1420426
8		70	16	4375			1094000
9		80	18	4444,444			987876,5
10		90	20	4500			900200
11		100	22	4545,455			826628,1
12		110	24	4583,333			764055,6
13		120	25	4800			768160
14		130	26	5000			769384,6

---