两种不同的金属两端相接处

塞贝克效应

●两种不同的金属的相接

有电流流过的情况

珀耳帖效应

●具有温差的同种金属流过电流的情况

汤姆逊效应

注：在此可了解和学习关于电能与热能的逆变换。

[1]塞贝克效应

发生时的热电动势为

V_AB为热电动势（V）

T₁、T₂为两个结合点的温度（℃）

S_AB为热电偶的热电势（V/℃）热电势为

S_AB=α+βT

α、β为热电动势系数。

[2]珀耳帖效应

产生及吸收的热量为

Q=ΠIS_AB

Q为热量（J）

Π为珀耳帖系数

I为热电偶流过的电流（A）

S_AB为热电偶的热电势（V/℃）

[3]汤姆逊效应

产生或吸收的热量为

Q=-θI（T₁-T₂）

Q为热量（J）

θ为汤姆逊系数

I为热电偶流过的电流（A）

T₁、T₂为同种金属的不同温度（℃）

热电效应

电能与热能在一定的条件下可以发生逆转换的现象称为热电效应，常见的热电效应有塞贝克效应、珀耳帖效应和汤姆逊效应。(www.daowen.com)

塞贝克效应

两种不同的金属的两端结合在一起，构成一个闭环回路。在两个结合端分别保持一个不同的温度，这时闭环回路中就会产生热电动势，回路中同时也会有热电流通过，这种现象称为塞贝克效应。这个现象是在1821年由Seebeck发现的。当对两个结合端的温度进行调换时，相应的热电动势的方向也随着发生转换。

应用塞贝克效应制作成了各种不同温度范围、不同精度的热电偶，用于温度的测量。该效应也被用于高频电流表中。

珀耳帖效应

两种不同的金属相接在一起组成一个热电偶。当该热电偶有电流通过时，在其结合点处就会产生发热和吸收的热传导作用，这种现象称为珀耳帖效应，是在1834年由Peltier发现的。当热电偶的电流流动的方向发生改变时，发热和吸收的热传导方向随之改变。

个人电脑CPU的冷却，特殊的制冷过程或保温装置都是利用这个原理的。

汤姆逊效应

同种金属相连接，一侧的温度为T₁，另一侧的温度为T₂。在保持这种状态不变的条件下，当金属中有电流通过时，在结合点处就会产生发热与吸热的热传导现象，并且所传导的热量与温度差ΔT=T₁-T₂以及通过的电流强度的乘积成正比。这种现象称为汤姆逊效应，是在1854年由Thom_- son预言，1956年通过实验观测到的。当电流流动的方向发生改变时，发热和吸收的热传导方向随之改变。

电子放射现象

除热电现象以外，在真空中金属物体表面会有电子飞出的现象，被称为电子放射现象。通常有如下几种情况：

• 热电子放射

金属处于高温状态下，金属表面会出现电子飞出的现象。

• 二次电子放射

金属被高速的电子撞击后，会得到能量，这时金属表面会出现电子飞出的现象。

• 电场中的电子放射

金属表面受到电场强度很强的电场作用时，常温情况下，金属表面也会有电子飞出的现象。

• 光电效应

由于光照而产生的电子放射现象，并把由这种情况放射的电子称为光电子。

例题1

如图所示热电偶的热电势为，0℃时为12μV/℃；100℃时为10μV/℃。计算当该热电偶的结合点温度分别为40℃和160℃时热电偶的热电动势。

【例题1解】

由热电偶的热电动势S_AB=α+βT可得

当α=12×10^-6V/℃，β=-2×10^-8V/℃时，

热电动势为

例题2

试在下面文章中的空白处填入正确的语句。

两种不同的金属A、B组成一个闭合回路，当两个结合点的温度不同时，闭合回路中就会。这种现象称为效应。

【例题2解】

（1）（产生热电动势）

（2）（塞贝克）