Термоэлектрические явления

 
  Термоэлектрические явления - student2.ru

Термоэлектричество было открыто Зеебеком еще в двадцатых годах прошлого века. Для его наблюдения достаточно собрать следующую установку: пусть два разнородных металла сомкнуты в кольцо (как на рисунке) и имеют контакты Термоэлектрические явления - student2.ru и Термоэлектрические явления - student2.ru .

Термоэлектрические явления - student2.ru -температуры контактов. Если Термоэлектрические явления - student2.ru , то разность потенциалов между контактами не равна нулю.

В цепи возникает термоЭДС.

Термоэлектрические явления - student2.ru ;

В приконтактном слое возникает термоЭДС. Сторонние силы появляются в данном случае в результате давления электронного газа, которое различно в разных проводниках. Если температура контактов одинакова, то скачки потенциалов на них равны по величине, но противоположны по знаку. Это справедливо для любого количества проводников, замкнутых в кольцо, если температуры их контактов одинаковы. Однако, если это не так, то полная ЭДС цепи не равна нулю, и в ней появляется ток. ЭДС обусловлена не только возникновением диффузии в объеме, но и контактными скачками потенциала. Так как они зависят от температуры, то сумма их уже не будет равна нулю.

Это устройство называется термопара (используется для измерения температуры либо разности температур).

Термоэлектрические явления - student2.ru - табличная величина для любой термопары. Пример: Термоэлектрические явления - student2.ru - висмут – сурьма. Однако термоЭДС увеличивается не пропорционально разности температур, поэтому применение формулы: Термоэлектрические явления - student2.ru ограничено небольшими разностями температур. Имеет место быть и обратное явление.

Наши рекомендации