La résistance se produit lorsque les électrons porteurs d'une charge électrique entrent en collision avec les atomes d'un fil et sont entravés. Un fil plus long offre plus de possibilités de collisions, ce qui crée à son tour une plus grande résistance.
Le Jefferson Lab décrit les atomes d'un métal comme ayant une configuration cristalline. Seule la couche externe d'électrons interagit avec d'autres atomes. Ces électrons sont liés à l'atome avec une petite quantité d'énergie appelée bande de valence. Fournir de l'énergie supplémentaire élève ces électrons dans la bande conductrice, où ils sont libres de se déplacer dans toute la structure cristalline. C'est ce mouvement qui peut rencontrer différents niveaux de résistance, selon le type de matériau et sa longueur.
La formule pour la résistance d'un fil est R = pL/A, où R représente la résistance, p pour la résistivité (en ohms mètres), L pour la longueur du fil (en mètres) et A pour la section transversale (en mètres carrés). La loi d'Ohm, du nom du scientifique allemand Georg Simon Ohm, fournit également la formule de calcul de la résistance sous la forme R = V/I, où R représente à nouveau la résistance, V la différence de potentiel et I le courant. La résistance est mesurée en ohms, tandis que la différence de potentiel et le courant sont mesurés en volts et en ampères, respectivement.
