Зеебек

В последние годы все более возрастает интерес к проблеме высокоэффективные способы преобразования энергии , возникшей на стыке физики, химии и техники. Суш,ество этой проблемы заключается в непосредственном, т. е. без промежуточных стадий, преобразовании одного вида энергии в другой при полном исключении из процесса такого вида энергии, как механическая. К рассматриваемым способам относятся, например, основанное на термоэлектрическом эффекте Зеебека непосредственное превращение тепловой энергии в электрическую, прямое получение холода из электроэнергии при помощи обратного предыдущему эффекта Пельтье, прямое получение электрической энергии из световой в фотоэлементах и, наконец, непосредственное преобразование химической энергии топлива в электрическую в так называемом топливном элементе. [c.15]

Противоположное явление (эффект Зеебека). лежит в основе измерения температур с помощью термопары (см. раздел IX. 6). [c.85]

Эффектом Зеебека называется возникновение термоЭДС в замкнутой электрической цепи при использовании в цепи разных металлов и поддержании спаев этих металлов при разной температуре. Этот эффект широко используют, например, для измерения температуры с помощью термопары. Возникновение термоЭДС при этом обусловлено перераспределением носителей тока по проводникам вследствие наличия фадиента температуры. [c.334]

В неоднородных системах нельзя ввести единые по системе значения величин Т, Р к др., и поэтому рассмотрение такой системы должно учитывать фадиенты этих величин. Классическими процессами такого рода, имеющими место в системах без химических превращений компонентов, являются широко обсуждаемые в физике термоэлектрические явления в неоднородных проводниках. Следствием сопряженности термодинамических процессов в таких проводниках являются эффекты Зеебека, Пельтье и Томсона. [c.334]

Меньшую гласность получили попытки совершенствовать обычные способы преобразования энергии в целях повышения к. п. д., отказавшись от окольных путей. Прямое преобразование энергии не является принципиально новой идеей. Прямое превращение тепловой энергии в электрическую с использованием эффекта Зеебека и частично обратимые процессы охлаждения и нагревания, основанные на эффекте Пельтье, известны уже почти 150 лет. На техническую разработку различных способов прямого преобразования энергии в 1963 г. было выделено свыше 100 млн. долл., причем ведущее место среди этих методов занимает непосредственное преобразование химической энергии в электрическую с помощью топливных Элементов. [c.7]

Подобно термоэлектрическому эффекту Зеебека термомеханический эффект заключается в возникновении разности давлений ёР= Р2 — Р в резервуарах с флюидом (жидкостью или газом), соединенных капилляром, при поддержании в резервуарах разных температур с /Г = / 2 - Г,. Когда резервуары отделены один от другого пористой перегородкой, этот эффект называется термоосмосом. [c.334]

Рассмотреть причину появления эффектов Зеебека, Пельтье и Томсона в неоднородных проводниках с помощью методов феноменологической линейной термодинамики. Каков физический смысл параметров, определяющих величину соответствующих эффектов [c.347]

Термо-ЭДС — электродвижущая сила, возникающая в электрической цепи, состоящей из нескольких разнородных материалов, контакты между которыми имеют различную температуру (эффект Зеебека). [c.145]

К числу термоэлектрических явлений относят обычно три обратимых эффекта Зеебека, Пельтье и Томсона. Эти эффекты связаны с взаимным превращением тепловой энергии в энергию электрического тока. Наличие указанной взаимосвязи между потоками электричества и тепла видно из общих уравнений (385). [c.231]

Эффект Зеебека 1821 г.). Пусть в однородном образце в условиях разомкнутой цепи создан градиент температуры. Полагая / = О и У[г = О в уравнении (385), получаем [c.231]

Величина коэффициента Зеебека у металлов составляет обычно несколько стотысячных долей вольта на градус. Например, в слу- [c.232]

Рис. 96. к объяснению явлений Зеебека (а) и Пельтье (б) [c.232]

Разница в значениях ал и ав также невелика, так как она определяется в местах спая тем, что энергия электронов, связанная с тепловым движением, у разных металлов при данной температуре Т может только немного различаться. У полупроводников, напротив, ЭДС, получаемая за счет эффекта Зеебека, может быть очень значительной на этом основана работа термоэлементов, генерирующих электроэнергию за счет тепла. [c.285]

Термоэлектрические материалы — это среды, в которых имеет место совокупность физических явлений, обусловленных взаимосвязью между тепловыми и электрическими процессами в твердых проводниках. К ним относят эффект Зеебека, эффект Пельтье и эффект Томсона. Причиной термоэлектрических явлений служит нарушение теплового равновесия в потоке носителей тока. Термоэлектрические материалы имеют разнообразные практические применения. [c.244]

Измерения показали, что с увеличением температуры отжига (снимающего эффект старения) скорость растет (рис. 7.47), причем более заметно на частоте 2,25 МГц. Это может быть связано с уменьшением количества зерен (и числа границ между зернами) на пути УЗ. При температуре выше 750 °С происходит резкое уменьшение скорости, что связано с фазовыми превращениями. Одновременно понижается твердость поверхности материала и разность электрических потенциалов между двумя точками образца (эффект Зеебека-Томсона). [c.788]

К термоэлектрическим явлениям принято относить группу физических явлений (Зеебека, Пельтье и Томсона), обусловленных существованием взаимосвязи между тепловыми и электрическими процессами в проводящих материапах. [c.598]

Явление термоэлектричества открыто немецким физиком Томасом Иоганном Зеебеком, который в 1821 г. установил, что в замкнутом контуре (рис. 9.1), состоящем из двух разнородных металлов а и Ь (эксперимент проводился с медью и висмутом), протекает электрический ток, если в точках контактов (спаев) этих металлов поддерживаются различные температуры 1 и 2. Впоследствии было установлено, что электрический ток в такой цепи создается действием термоэлектродвижущей силы (термоЭДС) ) [c.598]

Эффект Пельтье (открыт в 1834 г. французским часовщиком Жаном Шарлем Анатаз Пельтье) заключается в том, что при прохождении тока в цепи из двух различных металлов в спае в зависимости от направления тока выделяется или поглощается тепловая энергия. Эффект Пельтье считают обратным эффекту Зеебека. На рис. 9.3 показана схема контура, состоящего из двух различных материалов, позволяющая в зависимости от положения [c.602]

Направления (знаки) отдельных составляющих э. д. с. указаны на рис. 15,3. Ток будет идти по контуру все время, пока гго.тдср-живается разность темнерат ) коггтактов двух проволпнков. Это явление, иа ываемое эффектом Зеебека, лежит в основе [c.97]

Рис. 9.3. Схема, позволяющая наблюдать явления Зеебека и Пельтье

Особенностью эффекта Томсона является то, что, в отличие от явлений Зеебека и Пельтье, наблюдаемых лишь для двух разнородных проводников, он относится к одному однородному проводнику, поэтому коэффициент ц для любого проводника может быть определен независимо. Однако ЭДС Томсона и дополнительная тепловая мощность настолько малы, что в практических расчетах ими обычно пренебрегают. [c.603]

С учетом вышеизложенного эффект Зеебека считают суммарным эффектом, обусловленным действием контактных явлений и явления Томсона, а термоЭДС -возникающую в замкнутой цепи, определяют из выражения [c.604]

Впервые термоэлектричество для измерения температуры использовал Зеебек. Устройство, примененное им для этих целей, получило название термопары. Под термопарой понимают замкнутую цепь из двух проводников, изготовленных из материалов с разными термоэлектрическими способностями. [c.612]

Данный пример приведен с целью дать представление о том, какого рода информацию можно получить методами термодинамики неравновесных процессов. Хотя эти методы и недостаточны для расчетов термодинамических коэффициентов, они дают возможность установить связь между явлениями, кажущимися вполне независимыми. Мы ограничимся указанием на существование значительного числа других эффектов, таких как открытые Зеебеком и Пельтье, а также термоосмотический и термомеханический эффекты, эффект Кнудсена и другие, которые рассматриваются методами неравновесной термодинамики. [c.333]

В 1821 г Т. Зеебек открыл термоэлектрический эффект, а в 1886 г. А. Ле Шателье для измерения высоких температур при изучении термической диссоциации кальцита СаСОз применил термопару, позднее ои ввел фоторегистрацию температуры и записал термические кривые для ряда природных смесей. Эти работы следует считать началом нового направления фазового анализа механических смесей твердых веществ. В 1899 г, Роберто-Остин для измерения небольших разностей температур образца и окружающего пространства использовал дифференциальную термопару. Этот способ регистрации был положен в основу дифференциального термического анализа (ДТА), послужившего толчком для рождения новой дисциплины — физико-химического анализа. [c.66]

Как видно из уравнений (III.96) и (III.97), под влиянием градиента температуры может возникнуть поток вещества, а под влиянием градиента концентрации — поток теплоты. Первое явление называется термодиффузией (иногда эффектом Соре), второе — эффектом Дюфура. Хорошо известен пример из термоэлектричества возникновение разности электрических потенциалов в разомкнутой цепи под действием градиента температуры Эффект Зеебека) и обратный процесс — возникновение потока теплоты под действием разности электрических потенциалов (эффект Пельтье). В настоящее время изучено много перекрестных явлений, они подробно рассматриваются в литературе. Некоторые примеры будут приведены в следующем разделе. Здесь же уместно напомнить, что перекрестные процессы всегда принадлежат одной тензорной группе, если среда изотропна (принцип Кюри). [c.151]

Существенно новые результаты в теории явлений переноса удалось получить при описании более сложных явлений — потоков теплоты, электричества или массы в полях нескольких одновременно действующих сил — нескольких различных градиентов Pk. Такие явления называют перекрестными явлениями переноса. Наиболее известными из них являются термоэлектрические явления. Еще в 1821 г. Зеебек установил, что на концах правильно разомкнутой электрической цени возникает разность электрических потенциалов, если поддерживать контакты двух различных проводников при различных температурах. В 1834 г. Петелье открыл обратное явление — выделение и поглощение теплоты в спаях различных проводников при прохождении тока в цепи. В 1854 г. Томпсон обнаружил выделение теплоты (не зависящее от джоуле-вой теплоты, которая в то время оставалась еще неизвестной) при прохождении тока в неоднородном по температуре проводнике. Эти явления привлекли к себе внимание современников и прочно вошли в сферу интересов физиков. [c.289]

Термоэлектрические Т. состоят из термоэлектрич. преобразователя и вторичного прибора. Термоэлектрич. преобразователь (ТЭП, термопара - устаревшее) - цепь из двух (рис. 5, а) или неск. соединенных между собой разнородных электропроводящих элементов (обьино металлич. проводников, реже полупроводников). Действие ТЭП основано на эффекте Зеебека если контакты (как правило, спаи) проводников, или термоэлектродов, находятся при разных т-рах, в цепи возникает термоэлектродвижущая сила (термоэдс), значение к-рой однозначно определяется т-рамн горячего , или рабочего (г), и холодного , или свободного ( о), контактов и природой материалов, из к-рых изготовлены термоэлектроды. [c.544]

Термоэлектрический материал р-типа Bio sSbi Tes исследован при изменении условий его получения методом горячей экструзии. Изучались ориентация зерен, пористость, изменение дислокационной картины в процессе рекристаллизации. При увеличении температуры экструзии концентрация носителей увеличивается, их подвижность уменьшается, растут величины коэффициента Зеебека и теплопроводность [66]. [c.246]

Популярная библиотека химических элементов Книга 2 (1983) -- [ c.64 ]

Новые воззрения в органической химии (1960) -- [ c.84 ]

Курс органической химии (0) -- [ c.157 ]

Термодинамика реальных процессов (1991) -- [ c.296 , c.463 , c.467 , c.476 , c.482 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология