工程测量和分析.ppt

1. 热电效应;B;;接触电动势的大小与两种金属的材料、接点的温度有关，与导体的直径、长度及几何形状无关。 ; 对于任何一种金属，当其两端温度不同时，两端的自由电子浓度也不同，温度高的一端浓度大，具有较大的动能；温度低的一端浓度小，动能也小。因此高温端的自由电子要向低温端扩散，高温端因失去电子而带正电，低温端得到电子而带负电，形成温差电动势，又称汤姆森电动势。;温差电动势的大小取决于导体的材料及两端的温度。导体A两端的温差电动势可用下式表示：;图6-4 闭合回路总的热电势;由于在金属中自由电子数目很多，温度对自由电子密度的影响很小，故温差电动势可以忽略不计，在热电偶回路中起主要作用的是接触电动势。NAT和NAT0可记做NA，NBT和NBT0可记做NB ，则 有;二、 热电偶基本定律;(2) 中间导体定律 在热电偶回路中接入第三种导体C，只要第三???导体的两接点温度相同，则回路中总的热电动势不变。;(3) 标准电极定律 如果两种导体分别与第三种导体组成的热电偶所产生的热电动势已知，则由这两种导体组成的热电偶所产生的热电动势也就可知。;两式相减得：;若一个热电偶由A、B、C三种导体组成，且回路中三个接点的温度都相同，则回路总电动势必为零，即： ;即导体A与B组成的热电偶的热电动势也可知。;B ;证明：;;三、 常用热电偶的结构;1 ;3．快速反应薄膜热电偶 用真空蒸镀等方法使两种热电极材料蒸镀到绝缘板上而形成薄膜装热电偶。其热接点极薄(0.01～0.lμm)。; 4．快速消耗微型热电偶 可测钢水的温度。用直径为Φ0.05～0.lmm的铂铑10一铂铑30热电偶装在U型石英管中，再铸以高温绝缘水泥，外面再用保护钢帽所组成。;