O‘zbekiston Respublikasi Oliy va O‘rta maxsus ta’lim vazirligi
Islom Karimov nomidagi toshkent davlat texnika universiteti
“Elektronika va avtomatika» fakulteti
“Ishlab chiqarish jarayonlarini avtomatlashtirish» kafedrasi
“Fizika” fanidan
“Termoelektrik hodisalar” mavzusida
MUSTAQIL ISH
Bajardi: I kurs sirtqi
S11-21 TJIChAB (o‘zb) guruhi talabasi
Gulyamov F.
Qabul qildi: Bekpulatov I.
Toshkent - 2022
TERMOELEKTRIK HODISALAR
REJA:
Termoelektrik hodisalar. Zeebek effekti
Peltier effekti.
Termal emissiya.
An'anaviy termoelektrik materiallar.
Termoelektrik hodisalar. Zeebek effekti
Termoelektrik hodisalar harorat gradienti va issiqlikni elektr toki bilan o'tkazish natijasida yuzaga keladigan zaryad tashuvchilarning oqimi bilan bog'liq hodisalar deb ataladi. O'zboshimchalik bilan bir xil bo'lmagan metallar va (yoki) yarim o'tkazgichlardan tashkil topgan yopiq sxemani ko'rib chiqing. Agar barcha ulanishlar bir xil haroratda saqlansa, potentsial sakrashlar yig'indisi nolga teng bo'ladi. Shuning uchun EMF bunday zanjirda paydo bo'lishi mumkin emas: zanjirda oqim paydo bo'lishi termodinamikaning ikkinchi qonuniga zid keladi.
1821 yilda Zevbek elektr toki va issiqlik o'rtasidagi bog'liqlikni aniqladi. Bunday munosabat quyidagi tajriba orqali namoyon bo‘ladi: vismut va surma simlarining tutashgan joyidan tok o‘tkazilsa, unga qo‘llaniladigan suv tomchisi muzlab qoladi va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qutbliligi o‘zgarganda tomchi erib ketadi. Kuzatilgan hodisa issiqlik va elektr oqimlarining o'zaro ta'siriga asoslangan. Bunday o'zaro ta'sirning o'lchovi notekis isitiladigan o'tkazgichda yuzaga keladigan potentsial farq (DV) va o'tkazgichning sovuq va issiq oqimi (DT) o'rtasidagi harorat farqi o'rtasidagi mutanosiblik koeffitsienti bo'lib, u Zeebek koeffitsienti yoki termoenergetika deb ataladi.
S): ∆V = S∆T
Zeebek effekti Peltier effekti bilan chambarchas bog'liq, ya'ni ikkita teng bo'lmagan o'tkazgichlar qotishmasidan elektr toki o'tganda issiqlikning chiqishi yoki yutilishi (qo'llaniladigan potentsial farqning belgisiga qarab). Ushbu ikki ta'sir termoelektrik muzlatgichlar va oqim manbalarining ishlashiga asoslanadi.
Yopiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektromotor kuchi faqat sovuq G va issiq T2 kontaktlarning haroratiga va A va B materiallarning tarkibiga bog'liq.
bu yerda c termo-EMF (termoelektromotor kuch); aA va av - A va B o'tkazgichlarining mutlaq termo-EMF aAB - berilgan juft metallar yoki yarim o'tkazgichlarning differentsial termo-EMF. Ba'zi metallar juftligi uchun termo-EMF differensialligi haroratga zaif bog'liq va kontaktlarning (bo'g'inlarning) harorat farqiga proportsionaldir:
Ko'pgina metall juftliklar uchun aAB 10-5-10-4 V / K tartibida; yarimo'tkazgichlar uchun u ancha yuqori bo'lishi mumkin (1,5 x 10 ~ 3 V / K gacha).
Termo-EMF mikroskopik miqdordagi aralashmalarga va kristalli donalarning yo'nalishiga sezgir. Materialni isitish paytida termo-EMF a differentsialini o'lchash uning termal barqarorligini tekshirish imkonini beradi.
Differensial termo-EMFning Al-Ge qotishmalarining plyonkalarining tavlanish haroratiga bog'liqligi
Misol uchun, namunaning tavlanish haroratiga bog'liqligida o'zgarish bosqichlarining mavjudligi materialning fazaviy tarkibi o'zgarishini ko'rsatadi. Termo-EMFning paydo bo'lishining sababi shundaki, kontaktlarning harorati har xil bo'lganda, ichki kontakt potentsial farqlari ham har xil bo'ladi. Potensial sakrashlar yig'indisining noldan farqi termoelektrik oqim paydo bo'lishiga olib keladi. Harorat gradienti bilan elektronlarning (yoki teshiklarning) tarqalishi, shuningdek, elektronlarning fononlar orqali kirishi sodir bo'ladi, bu ularga o'tkazgichning issiq uchidan sovuqqa yo'naltirilgan harakat haqida xabar beradi. Ushbu uchta jarayon natijasida sovuq uchida manfiy zaryad to'planadi va issiq uchida kompensatsiyalanmagan musbat zaryad qoladi. Shuning uchun o'tkazgich ichida harorat gradientiga yo'naltirilgan tashqi (elektrostatik bo'lmagan) maydon paydo bo'ladi.
Zeebek fenomeni haroratni o'lchash uchun ishlatiladi (termojuft yordamida) va printsipial jihatdan, quyosh energiyasini elektr energiyasiga to'g'ridan-to'g'ri aylantirish kabi elektr tokini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin.
Do'stlaringiz bilan baham: |