热电偶定律在生活中应用

热电偶定律在生活中应用

你好，我是专业做温度仪表的

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（不是复制来的哦！！） 热电偶中间导体定律的证明： 　　热电偶中间导体定律是指，在热电偶回路中接入中间导体（第三导体），只要中间导体两端温度相同，中间导体的引入对热电偶回路总电势没有影响。中间导体定律，是热电偶实际测温应用中，采用热端焊接，冷端经连接导线与显示仪表连接构成测温系统的依据。 　　热电偶产生的热电势由接触电势与温差电势两部分组成。 　　接触电势：不同的导体材料，其电子的密度是不同的。当两种不同材料的导体a、b连接在一起时，在连接处，会发生电子扩散，电子扩散的速率与自由电子的密度以及导体的温度成正比。设导体a、b中的自由电子密度分别为na和nb ，且na>nb，则在单位时间内，导体 a扩散到导体b的电子数要大于从导体b向导体a扩散的电子数，因此，导体a因失去电子而带正电，导体b因得到电子而带负电，于是，在接触处便 形成了电位差，即接触电势。在接触处所形成的接触电势将阻碍电子的进一步扩散。当电子扩散能力与电场的阻力达到相对平衡时，接触电势就达到了一个相对稳定值。导体a、b的接触电势eab(t)为:(kt/e)ln(na/nb)　（式中：k－波尔兹曼常数；t－接触点的绝对温度；e－电子电荷量；na和nb－导体a、b的自由电子密度） 　　温差电势：同一导体由于两端温度不同而产生的电势。 　　在 a、b 两种导体构成的热电偶回路中，总热电势包括两个接触电势和两个温差电势。 　　　　eab(t,to)＝eab(t)－eab(to)＋eb(t,to)－ea(t,to)　（公式1） 　　　可见：1.若两根导体材质相同，无论温差如何，回路总电势为0； 　　　　　　2.若两端温度相同，即使两根导体材质不同，回路总电势为0。 　　在 a、b.c 三种导体构成的热电偶回路中，总热电势包括三个接触电势和三个温差电势。 　　　　eabc(t,to)＝eab(t)＋eb(t,to)＋ebc(to)＋ec(to,to)＋eca(to)－ea(t,to)　（公式2） 　　　当，导体 c 两端温度相同时导体 c 无温差电势。即ec(to,to)＝0。 　　　　　导体 c 两端的接触电势为： 　　　　　　ebc(to)＋eca(to)＝(kto/e)ln(nbto/ncto)＋(kto/e)ln(ncto/nato) 　　　　　　　　　　　　　　＝(kto/e)ln(nbto/nato)＝－eab(to) 　　　此时，eabc(t,to)＝eab(t)－eab(to)＋eb(t,to)－ea(t,to)＝eab(t,to)。即，当导体 c 两 端温度相同时 公式2＝公式1，中间导体 c 的影响完全消失。