Termoelektrlikni
tadqiq qilish uchun ikkita
turli
materiallardan (yoki bir xil,
biroq turlicha sharoitlarda joylashgan, masalan, biri – kuchlangan holatda bo‘lgan,
boshqasi esa – kuchlangan holatda bo‘lmagan materiallardan) tarkib topgan
konturga ega bo‘lish zarur bo‘ladi. Faqat shundagina ularning termoelektrik
xususiyatlaridagi farqlarni aniqlash mumkin bo‘ladi. 4.20B-rasmda ikkita turlicha
metallardan tarkib topgan, unda
∆i = i
a
– i
b
toklar farqi vujudga keladigan kontur
ko‘rsatilgan.
∆i
kattalik ko‘pgina omillarga bog‘liq bo‘ladi, o‘tkazgichning shakli
va o‘lchami ham shu hisobga kiradi. Agar tutashmagan o‘tkazgichda tokning
o‘rnita kuchlanish o‘lchansa, potensiallar farqi faqatgina materiallarning tipi va
ularning harorati bilan belgilanadi va boshqa hech qanday omilga bog‘liq
bo‘lmaydi. Issiqlik tomonidan induksiyalangan potensiallar farqi
Zeebek
kuchlanishi
deb ataladi.
Ikkita o‘tkazgich bir-biri bilan tutashtirilsa nima sodir bo‘ladi? Metalldagi
erkin elektronlar o‘zlarini huddi ideal gaz kabi tutadi. Elektronlarning kinetik
energiyasi materialning harorati bilan belgilanadi. Biroq turli materiallarda erkin
elektronlarning energiyasi va zichligi bir xil bo‘lmaydi. Bir xil haroratda bo‘lgan
ikkita turlicha material bir-biri bilan tutashtirilganda erkin elektronlar diffuziya
hisobiga tutashuv joyi orqali aralashib ketadi. Elektronlarni qabul qilib olgan
materialning elektr potensiali ko‘proq manfiy bo‘lib qoladi, elektronlarni bergan
materialniki esa – ko‘proq musbat bo‘lib qoladi. Tutashuvning ikki tomonida
elektronlarning turlicha konsentratsiyasi diffuziya jarayonini muvozanatlaydigan
elektr maydonini shakllantiradi, natijada qandaydir bir muvozanat qaror topadi.
Agar kontur yopiq bo‘lsa, va har ikkala tutashma bir xil haroratda joylashgan
bo‘lsa, ularning atrofidagi elektr maydonlari bir-birini o‘zaro yo‘q qiladi, tutashuv
joylari turlicha haroratga ega bo‘lganda bunday voqea sodir bo‘lmaydi.
Keyingi tadqiqotlar shuni ko‘rsatadiki, Zeebek effekti tabiati bo‘yicha elektr
hodisasi bo‘lib hisoblanadi. Shuni ta’kidlash mumkinki, o‘tkazgichlarning
termoelektrik xususiyatlari – bu materiallarning xuddi elektr o‘tkazuvchanlik va
issiqlik o‘tkazuvchanlik kabi hajmiy xususiyatlaridir,
a
a
koeffitsiyent esa –
materialning noyob tavsifsi bo‘lib hisoblanadi. Ikkita turli materialni (A va V)
181
kombinatsiyalashda har doim Zeebek kuchlanishini aniqlash talab qilinadi. Buni
Zeebek differensial koeffitsiyenti
yordamida bajarish mumkin:
α
AV
= α
A
– α
B
(4.48)
SHunda tutashuvdagi kuchlanish quyidagiga teng bo‘ladi:
dV
AV
= α
AB
dT
(4.49)
(4.49) tenglama ba’zan differensial koeffitsiyentni aniqlash uchun
qo‘llaniladi:
Do'stlaringiz bilan baham: |