In
which of the following materials the resistance decreases with increase in temperature ?
निम्नलिखित में से किस सामग्री में तापमान में वृद्धि के साथ प्रतिरोध घटता है?
Temperature coefficient of electrical resistance ($lpha$):
- Copper is a pure metallic conductor exhibiting a positive temperature coefficient of resistance (resistance increases with heating due to enhanced lattice phonon scattering).
- Carbon (along with semiconductors like silicon and germanium, and electrolytes) possesses a negative temperature coefficient of resistance (NTCR). As temperature rises, covalent bonds break and generate significantly more free charge carriers, reducing its electrical resistance.
- Mercury is a liquid metal exhibiting a positive temperature coefficient.
- Platinum is a metal with a highly predictable positive temperature coefficient used in resistance thermometers (RTD Pt100).
Therefore, option 2 (Carbon) is the correct answer.
प्रतिरोध का ताप गुणांक (Temperature Coefficient of Resistance):
- तांबा एक धातु है जिसका धनात्मक ताप गुणांक होता है (ताप बढ़ने पर प्रतिरोध बढ़ता है)।
- कार्बन (तथा अर्धचालक) का ऋणात्मक ताप गुणांक (Negative Temperature Coefficient of Resistance - NTCR) होता है। तापमान में वृद्धि होने पर सहसंयोजक बंध टूटने से अधिक मुक्त आवेश वाहक उपलब्ध होते हैं, जिससे इसका प्रतिरोध घट जाता है।
- पारा तरल धातु है और इसका धनात्मक ताप गुणांक होता है।
- प्लैटिनम भी धातु है जिसका धनात्मक ताप गुणांक होता है।
अतः विकल्प 2 सही उत्तर है।
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