Nos metais, o aumento na temperatura aumenta a vibração dos átomos, isto é, aumenta a dificuldade que os elétrons livres encontram para passar por entre os átomos, diminuindo a sua mobilidade. Nestas condições, a resistividade do metal é incrementada.
A variação da resistividade, em função da variação da temperatura, é dada pela equação:
onde:
Δθ = θf – θi = variação de temperatura (°C)
θi = temperatura inicial do condutor (°C)
θf = temperatura final do condutor (°C)
α é uma constante cujo valor só depende do material considerado, chamada coeficiente de temperatura
Supondo que as dimensões do condutor não variam sensivelmente com a temperatura, a variação da resistência do condutor segue a mesma lei que a da resistividade.
Rf é a resistência na temperatura θf
Ri é a resistência na temperatura θi
A tabela abaixo dá o valor do coeficiente de temperatura de alguns materiais:
Da tabela podemos observar que existem alguns materiais que têm coeficiente de temperatura negativo, isto significa que aumentando a temperatura, a resistência diminuirá, é o caso típico dos semicondutores.
A aplicação principal deste conceito (variação da resistência com a temperatura) é na construção de termômetros de resistência e de dispositivos chamados de PTC (Coeficiente de Temperatura Positivo) e NTC (Coeficiente de Temperatura Negativo), de larga aplicação na instrumentação e controle.
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