Постійний електричний струм — частина 3

Був відкритий ряд Вольти – це ряд металів, в якому кожний попередній метал отримує додатній потенціал при контакті з одним з наступних металів:

Al, Zn, Sn, Cd, Pb, Sb, Bi, Hg, Fe, Сu, Au, Pt, Pd.

Після проведених дослідів Вольта сформулював два закони.

Контактна різниця потенціалів двох металів залежить лише від їх хімічного складу та температури.

Різниця потенціалів між кінцями розімкненого кола, яке складається з декількох послідовно з‘єднаних металічних провідників, що мають однакову температуру, не залежить від проміжних провідників, а дорівнює контактній різниці потенціалів, яка виникає внаслідок прямого тісного контакту кінцевих провідників.

Під тісним контактом розуміється зближення поверхонь металів на відстані порядку розміру комірки кристалічної решітки.

Причиною виникнення контактної різниці потенціалів є різна робота виходу А електронів з металів та різна концентрація n0 вільних електронів в кристалічних решітках металів.

Робота виходу А електрона з метала – це та робота, яку необхідно виконати електрону, щоб вийти з метала в оточуюче середовище.

Роботу виходу прийнято вимірювати в електрон-вольтах (еВ).

Електрон-вольт (еВ) дорівнює роботі переміщення електрона в електричному полі між точками з різницею потенціалів в 1В:

Постійний електричний струм - Частина 3

Повна контактна різниця потенціалів двох металів може бути отримана у вигляді формули:

Постійний електричний струм - Частина 3,де: А1, А2 – робота виходу з метала 1 та 2; n01, n02 – концентрація електронів в металі 1 та 2; Т – абсолютна температура контакту; k – стала Больцмана. Якщо коло складається з декількох металів, то маємо такий вираз для різниці потенціалів:

Постійний електричний струм - Частина 3

Т=const для всіх контактів: Постійний електричний струм - Частина 3.

Якщо з‘єднати кінцеві провідники між собою, то в замкненому колі з різних металів, які мають однакову температуру, контактна різниця потенціалів струму не створює!

2. Термо — е. р.с.. Термопара. Ефект Пельтьє.

Термоелектричний ефект – це фізичне явище виникнення термо – е. р.с. в електричному колі з різнорідних металів внаслідок залежності контактної різниці потенціалів від температури.Постійний електричний струм - Частина 3

А, В –різні метали; 1,2 – контакти;

Т1, Т2 – температури контактів, Т1>T2;

Uкрп1, Uкрп2 – контактні

Різниці потенціалів на контактах 1 та 2 ; І – струм, зумовлений термо – е. р.с.: Постійний електричний струм - Частина 3. Отже, вираз для термо – е. р.с. має вигляд: Постійний електричний струм - Частина 3, де: Постійний електричний струм - Частина 3 — коефіцієнт для даної пари металів 1 та 2.

Термоелемент чи термопара – це замкнене коло з різних провідників, яке створює струм за рахунок різниці температур контактів (спаїв) між провідниками.

В термопарі відбувається пряме перетворення теплової енергії в електричну, але к. к.д. низький: від 0,1% до 7 % . За допомогою термопари зручно виміряти велику температуру (термопара з : Pt та Pt +10% R0→ t≈17000C).

Постійний електричний струм - Частина 3

А, b – спаї (контакти); 1,2 – провідники з любих металів;

G – прилад, що фіксуючє струм, який зумовлений Постійний електричний струм - Частина 3;

Якщо підтримувати Тb сталою величиною, то ∆Т~Та, отже можна проградуювати прилад G у відмітках температури.

Ефект Пельтьє – це фізичний ефект зворотній термоелектричному ефекту: при протіканні по замкненому колу з двох різних провідників струму від зовнішнього джерела струму контактні спаї матимуть різну температуру (температура спаїв буде залежати від напряму струму в колі).

Цей ефект був відкритий в 1834 р. французом Ж. Ш. Пельтьє. Фізична суть цього явища полягає у передачі електронами, що утворюють струм, своєї енергії іонам кристалічної решітки в одному спаї, та навпаки, отримання електронами енергії від іонів в іншому спаї, що веде до нагрівання одного та охолодження іншого спаю. К. к.д. ефекту Пелтьє низький.

Tagged with: , , , , , , , ,
Posted in Фізика

Перелік предметів:
  1. Інформаційні технологіі в галузі
  2. Інформаційні технологіі в системах якості стандартизаціісертифікаціі
  3. Історія української культури
  4. Бухоблік у ресторанному господарстві
  5. Діловодство
  6. Мікропроцесорні системи управління технологічними процесами
  7. Науково-практичні основи технологіі молока і молочних продуктів
  8. Науково-практичні основи технологіі м’яса і м’ясних продуктів
  9. Організація обслуговування у підприємствах ресторанного господарства
  10. Основи наукових досліджень та технічноі творчості
  11. Основи охорони праці
  12. Основи підприємницькоі діяльності та агробізнесу
  13. Політологія
  14. Технологічне обладнання для молочноі промисловості
  15. Технологічне обладнання для м’ясноі промисловості
  16. Технологічний семінар
  17. Технологія зберігання консервування та переробки молока
  18. Технологія зберігання консервування та переробки м’яса
  19. Технологія продукціі підприємств ресторанного господарства
  20. Технохімічний контроль
  21. Технохімічний контроль
  22. Управління якістю продукціі ресторанного господарства
  23. Вища математика 3к.1с
  24. Вступ до фаху 4к.2с.
  25. Загальні технології харчових виробництв
  26. Загальна технологія харчових виробництв 4к.2с.
  27. Мікробіологія молока і молочних продуктів 3к.1с
  28. Математичні моделі в розрахунках на еом
  29. Методи контролю харчових виробництв
  30. Основи фізіології та гігієни харчування 3к.1с
  31. Отримання доброякісного молока 3к.1с
  32. Прикладна механіка
  33. Прикладна механіка 4к.2с.
  34. Теоретичні основи технології харчових виробництв
  35. Технологія зберігання, консервування та переробки м’яса
  36. Фізика
  37. Харчові та дієтичні добавки
  38. Фізичне виховання 3к.1с

На русском

  1. Методы контроля пищевых производств
  2. Общая технология пищевых производств
  3. Теоретические основы технологий пищевых производств
  4. Технология хранения, консервирования и переработки мяса
LiveInternet

Интернет реклама УБС