дні кінці яких зварені між собою, а інші під'єднані до приладу.
Робочий (гарячий) шар поміщають в захисний кожух і встановлюють у місці контролю температури.
Якщо Т В° вільних холодних шарів термопари відрізняється від Т В° гарячого шару, то внаслідок термоелектричного ефекту на електродах виникає термо-ерс, пропорційна різниці температур.
Термопара ТПП - володіє високою точністю і стабільністю. Виготовляється з дроту діаметром 0,3 - 0,5 мм (чиста платина і сплав платини 90% і родію 10%). Працює якщо T 0 напруження = 100 В° С, а вільного 0 В° С, тоді термо -ерс? 0,64 В± 0,03 В.
Для вимірювання низьких температур в діапазоні від 200 до 350 В° С роблять хромедь-Алюміневая пару (ТХА), ерс? 40 мкВ/В° С
Ефект Пельтьє (1834, француз). Він виявив, що при проходженні через контакт двох різних провідників електричного струму в залежності від його напряму крім джоулева теплоти виділяється або поглинається додаткова теплота, тобто це ефект зворотний ефекту Зеєбека.
На відміну від джоулева теплоти, яка пропорційна квадрату струму, теплота Пельтьє пропорційна першого ступеня струму і міняє знак при зміні напрямку струму.
В
Малюнок 3.9 - Електрична ланцюг з двох різнорідних матеріалів
Якщо створити електричний ланцюг з двох різнорідних матеріалів, через яке пропустити струм I (його напрямок обрано згідно термотока на малюнку 3.9) за умови Т1> T2, то шар А, який мав велику температуру при ефекті Зеєбека, буде охолоджуватися, а шар В - нагріватися. При зміні напрямку I шар А буде нагріватися, а шар В - охолоджуватися.
Так як електрони по різні боки шару мають різною середньою енергією (повної кінетичної плюс потенційної). Якщо електрони пройдуть через шар В і потраплять в область з меншою енергією, то надлишок своєї енергії вони віддадуть кристалічній решітці і шар буде нагріватися. У шарі А електрони переходять в область з більшою енергією, забираючи тепер відсутню енергію у кристалічної решітки, і шар буде охолоджуватися. Це явище використовується в термоелектричних холодильниках (створені в 1954 Іоффе), в електронних приладах. p align="justify"> Ефект Томсона (1856, Кельвін). Досліджуючи термоелектричні ефекти, прийшов до висновку, що при проходженні струму по нерівномірно нагрітому провіднику має відбуватися додаткове виділення (поглинання) теплоти аналогічної теплоті Пельтьє.
Тобто він підтвердив теорію Томсона і дав практичне пояснення - так як в більш нагрітої частини провідника електрони мають велику середню енергію, ніж у менш нагрітої, то, рухаючись в напрямку убування Т В°, вони віддають частину своєї енергії решітці, в результаті чого відбувається виділення теплоти Томсона .
Контрольні питання до теми 3
Пояснити залежність опору металів від температури.
Дати поняття надпровідності металу і пояснити від чого і як вони залежать?
Вказати види електронної емісії і особливості термоелектронної емісії.
Сутність ефекту Джозефсона.
Пояснити сутність ефекту Зеєбека, Пельтьє.
ТЕМА 4. ФІЗИЧНІ ЕФЕКТИ У МАГНІТНИХ МАТЕРІАЛАХ
.1 Магнітна структура доменів в кристалах. Процес намагнічування. Магнітний гістерезис, магнітна анізотропія
Фізичні процеси в магнітних матеріалах. Всі речовини в природі є магнітними, тобто вони взаємодіють із зовнішнім магнітним полем і володіють певними магнітними властивостями, які обумовлені внутрішніми прихованими формами руху електричних зарядів. Якщо цей рух кругове, виникає елементарний круговий струм і відповідний йому магнітний момент, напрямок якого визначається правилом свердлика. У кожному речовині такими елементарними круговими струмами є орбітальне обертання електронів навколо атомів і обертання електронів навколо власних осей (спінове обертання), що призводить до появи орбітального і спінового магнітних моментів електрона. Магнітний момент електронної оболонки і визначає магнітні властивості атома, оскільки він приблизно в тисячу разів більше магнітного моменту атомного ядра. Різний характер електронної структури атомів приводить до відмінності магнітних властивостей речовин.
За силою взаємодії з магнітним полем всі речовини можна розділити на слабомагнітні і сільномагнітние. Сила взаємодії речовини з магнітними полем оцінюється безрозмір...