þekking Discovery
/ Knowledge Discovery >> þekking Discovery >> vísindi >> Eðlisvísindi >> rafmagn >>

Thermoelectricity

Thermoelectricity
Vafrað á grein Thermoelectricity Thermoelectricity

Thermoelectricity rafmagn framleitt beint úr hita. Rafmagnsframleiðsla úr hita er kallað Seebeck áhrif, eftir þýska eðlisfræðingnum Thomas J. Seebeck, sem uppgötvaði fyrirbæri í 1820 er. Thermoelectricity vaknar í rafmagns hringrás þar sem tveir ólík leiðarar eða hálfleiðara eru tengd við endana. Þegar einn af samskeyti er við annan hita en hinn, bein rafstraumur mun renna í rásinni. Fyrir gefið thermoelectric hringrás rekstur á tilteknu hitastig, umfang núverandi veltur aðallega á hitamun milli tveggja mótum-almennt, því meiri hitamun, stærri núverandi.

thermoelectric hringrás hafa verið notuð í litlum thermoelectric rafala til að veita orku á afskekktum svæðum og rúm rannsaka fyrir útvarps- og móttakara og önnur tæki sem krefjast tiltölulega lítið magn af raforku. The Thermocouple, mikilvæg hita-mælitækið, einnig notar thermoelectric hringrás.

Seebeck áhrif getur verið snúið, það er að þegar um jafnstraum er sent í gegnum hringrás þar sem tveir ólík leiðarar eða hálfleiðara eru tengdir við endana, upphitun mun fara fram á einn af samskeyti og kælingu á aðra. Þetta thermoelectric áhrif er kallað Peltier áhrif, eftir franska eðlisfræðingnum Jean CA Peltier, sem uppgötvaði það í 1830 er. Lítil hitari og ísskápar sem reknar eru á grundvelli þessa efnis hafa verið þróuð.
Theory

Skýring á Seebeck áhrif þarf skilning á hegðun rafeinda innan málmi. Ekki allar rafeindir inni málmi eru bundnir við ákveðin atóm; sumir eru frjáls til að fara um. Þessir frjáls rafeinda haga sér eins og gas. Þéttleiki "ókeypis" rafeinda (fjöldi á rúmmálseiningu) frábrugðin málmi á málmi. Þar af leiðandi, þegar tveir ólíkir málmar er komið í snertingu, lofttegundir rafeinda þeirra dreifðar í annað. Vegna mismunandi þéttleika lofttegundanna rafeinda og vegna þess að rafeindir bera electric ákæra, málmar á mótum verða gagnstætt hlaðinna. Þessi munur í umsjá framleiðir spennuna yfir mótum. Umfang útbreiðsla "lofttegunda rafeinda" veltur á hitastigi. Ef tveir samskeyti eru á mismunandi hitastig, hugsanlega munur mun vera á milli samskeyti og núverandi mun renna.