Эфект Пельцье

З пляцоўкі Вікіпедыя.
Перайсці да: рух, знайсці

Эфект Пельцье - тэрмаэлектрычная з'ява, пры якой адбываецца вылучэнне ці паглынанне цяпла пры праходжанні электрычнага току ў месцы кантакту (спая) двух разнастайных праваднікоў. Велічыня вылучаемага цяпла і яго знак залежаць ад выгляду рэчываў, што кантактуюць, напрамкі і сілы электрычнага току, які праходзіць:

Peltier effect circuit.png
Q = ПАBIt = (ПBA)It, дзе
Q — колькасць выдзеленага або паглынутага цяпла;
I — сіла току;
t — час праходжання току;
П — каэфіцыент Пельцье, які звязаны з каэфіцыентам тэрма-ЭРС α другімі суадносінамі Томсана [1] П = αT, дзе Т — абсалютная тэмпература у K.

Эфект адкрыты Ж. Пельцье ў 1834 годзе, сутнасць з'явы даследаваў некалькімі гадамі пазней - у 1838 Ленц, які правёў эксперымент, у якім ён змясціў кроплю вады ў паглыбленне на стыку двух стрыжняў з вісмута і сурмы. Пры прапусканні электрычнага току ў адным кірунку кропля ператваралася ў лёд, пры змене кірунку току - лёд раставаў, што дазволіла ўсталяваць, што ў залежнасці ад напрамку току, які праходзіць у эксперыменце, акрамя джоўлева цяпла вылучаецца або паглынаецца дадатковае цяпло, якое атрымала назву цяпла Пельцье. Эфект Пельцье «зваротны» эфекту Зеебека.

Эфект Пельцье больш прыкметны ў паўправаднікоў, гэта ўласцівасць выкарыстоўваецца ў элементах Пельцье.

Прычына ўзнікнення з'явы Пельцье заключаецца ў наступным. На кантакце двух рэчываў маецца кантактная рознасць патэнцыялаў, якая стварае ўнутранае кантактнае поле. Калі праз кантакт працякае электрычны ток, то гэта поле будзе альбо спрыяць праходжанню току, альбо перашкаджаць. Калі ток ідзе супраць кантактнага поля, то знешняя крыніца павінна выдаткаваць дадатковую энергію, якая вылучаецца ў кантакце, што прывядзе да яе нагрэву. Калі ж ток ідзе па кірунку кантактнага поля, то ён можа падтрымлівацца гэтым полем, якое і здзяйсняе працу па перамяшчэнні зарадаў. Неабходная для гэтага энергія адбіраецца ў рэчывы, што прыводзіць да астуджэння яго ў месцы кантакту.

Зноскі

  1. Яворский Б. М., Детлаф А. А. Справочник по физике: для инженеров и студентов ВУЗов — Изд. 4-е, перераб. — 1968. — С. 417.

Гл. таксама[правіць | правіць зыходнік]

Спасылкі[правіць | правіць зыходнік]