Պելտյեի էֆեկտ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search

Պելտյեի էֆեկտը թերմոէլեկտրական երևույթ է, երբ 2 տարբեր հաղորդիչների հպման(զոդման) հատվածով հոսանք անցնելիս մի հաղորդչից մյուսը ջերմության քանակ է անցնում։

Անցած ջերմաքանակի մեծությունը և ուղղությունը կախված են հպվող նյութերի տեսակից և անցնող էլեկտրական հոսանքի ուժից և  ուղղությունից։  

Peltier effect circuit.png

,

որտեղ․

— կլանված կամ անջատված ջերմության քանակն է;
 — հոսանքի ուժը;
 — հոսանքի անցման ժամանակը;
 — Պելտյեր գործակիցն է, որը ըստ Թոմսոնի 2րդ հարաբերության, կախված է թերմոԷլշուի  գործակցից , որտեղ բացարձակ ջերմաստիճանն է, արտահայտված բացարձակ միավորով(K).

Պելտյեի էֆեկտը բացահայտել է ֆրանսիացի ֆիզիկոս Ժան Շարլ Պելտյեն՝ բիսմութից պատրաստված լարով(որին միացված են եղել պղնձի լարեր) էլեկտրական հոսանք բաց թողնելիս՝ 1834թ-ին։ Ավելի ուշ՝ 1838թ-ին էֆեկտն ուսումնասիրվել է Լենցի կողմից, ով փորձի ժամանակ բիսմութի և ծարիրի զոդման տեղում տեղադրեց ջրի կաթիլ։ Մի ուղղությամբ հոանք բաց թողնելիս ջրի կաթիլը վեր էր ածվում սառույցի, իսկ հոսանք ուղղությունը փոխելիս սառույցը հալչում էր, ինչը թույլ տվեց հաստատել, որ փորձում հոսանքի ուղղությունը փոխելիս բացի ջոուլյան ջերմությունից կլանվում կամ անջատվում է հավելյալ ջերմություն, որն էլ անվանվեց Պելտյեր ջերմություն։ Պելտյեի էֆեկտը հանդիսանում է Զեեբեկի էֆեկտի հակառակ էֆեկտը։

Պելտյեի էֆեկտն ավելի ակնհայտ է կիսահաղորդիչների մոտ, և այդ հատկությունն օգտագործվում է Պելտիեի էլեմենտներում։

Պելտյեի էֆեկտի առաջացման պատճառը հետևյալն է։ 2 նյութերի հպման տեղում առաջանում է պոտենցիալների կոնտակտային տարբերություն, որն էլ ստեղծում է ներքին կոնտակտային դաշտ։ Եթե կոնտակտով էլեկտրական հոսանք է անցնում, ապա այդ դաշտը կամ կդիմադրի անցնող հոսանքին, կամ հակառակը՝ կհեշտացնի դրա անցումը։ Եթե հոսանքն անցի կոնտակտային դաշտին հակառակ ուղղույթյամբ, ապա արտաքին աղբյուրը պետք է հավելյալ էներգիա ծախսի, որը կանջատվի կոնտակտի վրա՝ այն տաքացնելով։ Եթե հոսանքն անցնի կոնտակտային դաշտի ուղղությամբ, ապա դաշտը աշխատանք կկատարի լիցքերի տեղափոխման համար, և դրա համար անհրաժեշտ էներգիան կվերցնի նյութից, ինչի հետևանքով էլ նյութը կոնտակտի հատվածում կսառչի։

Տես նաև[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Արտաքին հղումներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]