B. A. Nazarbayeva

Zeebek  va  Peltye  effektlari. 

1821  yilda  Estoniyada  tug‘ilgan  va 

Germaniyada  o‘qigan  fizik  T.  Zeebek  (1770-1831)  galvanik  qurilmalarda  issiqlik 

hodisalarini  o‘rganish  paytida  vismut  va  misdan  tayyorlangan  yarim  aylana 

elementlarni  tutashtirgan.  Tasodifan  shu  erda  yotgan  kompasning  strelkasi 

kutilmaganda  burilgan  (4.19A-rasm).  U  bu  hodisani  metallarning  boshqa 

tutashuvlarida  turlicha  haroratlarda  tekshirib  ko‘rgan  va  har  gal  magnit 

maydonining turlicha kuchlanganligi olinishini aniqlagan. Biroq bunda elementlar 

---

178 

 

orqali  elektr  toki  oqishi  Zeebekning  hayoliga  ham  kelmagan,  shu  sababli  u  bu 

hodisani termomagnetizm deb atagan. 

Agar  o‘tkazgich  olinsa  va  uning  bir  uchi  sovuq  joyga,  ikkinchi  uchi  issiq 

joyga  joylashtirilsa,  issiq  uchastkadan  sovuq  uchastkaga  issiqlik  energiyasi 

uzatilishi  sodir  bo‘ladi.  Bunda  issiqlik  oqimining  intensivligi  o‘tkazgichning 

issiqlik  o‘tkazuvchanligiga  proporsional  bo‘ladi.  Bunga  qo‘shimcha  ravishda 

haroratlar  gradienti  Tompson  effekti  bilan  shartlanadigan  elektr  maydonining 

paydo  bo‘lishiga  olib  keladi  (V.  Tompson  bu  effektni  taxminan  1850  yilda  kashf 

qilgan. U issiqlikning o‘zining uzunligi bo‘ylab harorat gradientiga ega bo‘lgan bir 

jinsli  o‘tkazgich  orqali  o‘tadigan  tokka  chiziqli  proporsional  tarzda  yutilishi  yoki 

ajralib  chiqishidan  iborat.  Bunda  agar  tok  va  issiqlik  oqimi  qarama-qarshi 

yo‘nalishlarda  yo‘nalgan  bo‘lsa  –  issiqlik  yutiladi,  ular  bir  xil  yo‘nalishga  ega 

bo‘lganda  esa  –  issiqlik  ajraladi).  Induksiyalangan  elektr  maydoni  potensiallar 

farqi paydo bo‘lishiga olib keladi: 

                                                      dV

a 

= a

a 

 

dx                                               

(4.46) 

Bunda 

dT  – 

unchalik  katta  bo‘lmagan 

dx 

uzunlikdagi  uchastkada  harorat 

gradienti, 

a

a 

– 

materialning 

absolyut Zeebek koeffitsiyenti.  

Agar  material  bir  jinsli  bo‘lsa, 

a

a 

uning  uzunligiga  bog‘liq  bo‘lmaydi,  va 

(4.46) tenglama quyidagi ko‘rinishni oladi: 

                                                   dV

a 

= a

a  

dT                                                    

(4.47) 

(4.47)  tenglama  termoelektrik  effektning  asosiy  matematik  ifodasi  bo‘lib 

hisoblanadi. 4.19B-rasmda 

T

 harorat uning 

x

 uzunligi bo‘ylab notekis taqsimlangan 

o‘tkazgich ko‘rsatilgan. Ixtiyoriy joylashgan nuqtalar o‘rtasidagi harorat gradienti 

ular  o‘rtasidagi  termoelektr  yurituvchi  kuchni  belgilaydi.  Haroratlarning  boshqa 

qiymatlari  (masalan 

T

3

, 

T

4

  va 

T

5

)  1  va  2  nuqtalar  o‘rtasidagi  elektr  yurituvchi 

kuchning  qiymatiga  ta’sir  ko‘rsatmaydi.  Elektr  yurituvchi  kuchni  o‘lchash  uchun 

volьtmetr  o‘tkazgichga  4.19B-rasmda  ko‘rsatilgandek  qilib  ulanadi.  Bu  bir 

qarashda  osonday  bo‘lib  tuyuladi,  biroq  aslida  bunday  emas.  Termoelektr 

---

179 

 

yurituvchi  kuchni  o‘lchash  uchun  voltmetrning  qisqichlarini  mos  keluvchi  tarzda 

ulash  kerak  bo‘ladi.  Biroq  voltmetrning  qisqichlari  ko‘pincha  tadqiq  qilinadigan 

o‘tkazgichdan  farqli  bo‘lgan  o‘tkazgichdan  ishlangan  bo‘ladi.  Termoelektr 

yurituvchi  kuchni  o‘lchash  uchun  mo‘ljallangan  oddiy  konturni  ko‘rib  chiqamiz 

(4.20A  -rasm).  Bunday  konturda  o‘lchagich  o‘tkazgich  bilan  ketma-ket  ulanadi. 

Agar  kontur  bir  xil  materialdan  ishlangan  bo‘lsa,  hatto  uning  uzunligi  bo‘ylab 

harorat  bir  tekis  bo‘lmagan  taqdirda  ham,  zanjirda  tok  bo‘lmaydi.  Bu  holatda 

konturning ikkita yarmi teng qiymatli, biroq qarama-qrshi yo‘nalgan toklarni hosil 

qilishi  sababli,  ular  bir-birini  yo‘q  qiladi.  Termoelektr  yurituvchi  kuch  notekis 

haroratli har qanday  o‘tkazgichda  vujudga  keladi, biroq ko‘pincha uni  to‘g‘ridan-

to‘g‘ri o‘lchashning iloji bo‘lmaydi.  

 

 

4.19- rasm. A – Zeebek tajribasi, B – o‘tkazgich bo‘ylab o‘zgaradigan harorat  

 

4.20- rasm. Termoelektrik kontur. A – identik metallarning tutashuvi,      B – turli 

metallarni tutashtirish  

---

180