Эффект Томсона

Эффект Томсона, третий термоэлектрический эффект, состоит в выделении или поглощении тепла при пропускании тока через однородный проводник при наличии градиента температуры. [c.271]

Выделение или поглощение тепла в эффекте Томсона, который, как очевидно, обратим, зависит от температуры, взаимной ориентации тока и градиента температуры. Для чистых металлов и сплавов эффект очень мал. Выделяющееся в единице объема тепло (Т) в эффекте Томсона определяется как [c.271]

Эффект Томсона. При прохождении электрического тока в проводнике с градиентом температуры помимо джоулевой теплоты выделяется добавочное количество теплоты (теплота Томсона), пропорциональное градиенту температуры и силе тока. [c.22]

Количество теплоты, дополнительно выделяющееся в проводнике вследствие температурной неоднородности, называется теплотой Томсона, а само явление — эффектом Томсона. Феноменологически эта теплота равна [c.26]

Эффект Томсона. Из (8.81) и (8.82) также следует, что-даже в однородном проводнике, если он нагрет неравномерно, при прохождении тока происходит выделение или поглощение тепла [c.162]

Первый член в правой части (8.101) представляет джоулево тепло, третий — тепловой поток, связанный с теплопроводностью, а второй — термоэлектрическое тепло, связанное с эффектом Томсона. [c.163]

Эффект Томсона заключается в обратимом выделении (или поглощении) теплоты в однородном проводнике, по которому протекает электрический ток, при одновременном наличии параллельного току градиента температуры [c.560]

В противоположность явлениям Зеебека и Пельтье эффект Томсона относится к одному однородному проводнику, поэтому коэффициент ц для любого проводника может быть определен независимо. [c.560]

Эффект Томсона состоит в том, что при прохождении электрического тока в термически неоднородной системе, кроме дн<оу-лева тепла, выделяется дополнительное количество теплоты — теплота Томсона. [c.201]

Этот эффект получил название эффекта Томсона. [c.349]

Эффект Томсона в р-полупроводниках [c.350]

В полупроводниках с дырочной проводимостью эффект Томсона имеет другой знак и протекает так, как показано на рис. 116. Это нетрудно видеть, если учесть характер движения дырок (см. 68). [c.350]

Количество выделяющейся в неравномерно нагретом проводнике теплоты при прохождении электрического тока изменяется по сравнению с тем количеством теплоты, которое выделяется при отсутствии тока (эффект Томсона), В единице объема проводника за единицу времени выделяется количество теплоты Q, равное —div q. Взяв дивергенцию от обеих частей уравнения (2.122), учитывая, [c.172]

Термогенераторы основываются на трех термоэлектрических эффектах эффекте Зеебека, когда в разомкнутой цепи, состоящей из двух разнородных проводников, концы которых находятся при различной температуре, возникает э. д. с. эффекте Пельтье, когда при прохождении тока в термически однородной системе через стык двух различных проводников на стыке выделяется или поглощается теплота эффекте Томсона, когда в термически неоднородной системе помимо теплоты Джоуля выделяется теплота Томсона, пропорциональная градиенту температуры и силе тока. Математически эти эффекты соответственно записываются [c.418]

Основываясь на работе Купера и Келли [9], можно ожидать, что уменьшение расстояния между волокнами или пластинками вызовет соответствующее снижение вязкости эвтектических композиций. Это будет следствием ограничения зоны пластической деформации в вязкой матрице, стесненной упрочняющей фазой. Имеется экспериментальное подтверждение этого эффекта. Томсон [55] установил, что уменьшение расстояния между волокнами сопровождается снижением вязкости материала. [c.150]

Тепло выделяется в результате эффекта Томсона, причем количество тепла пропорционально току и градиенту температур таким образом, к правой части уравнения (10.1) следует добавить член [c.150]

Применение этого уравнения для установившегося состояния при определении эффекта Томсона изложено в [35, 44—47]." [c.150]

Рассмотрим участок проволоки О < х < 2/, концы которого поддерживаются при нулевой температуре, а весь участок окружен оболочкой, имеющей нулевую температуру. Проволока нагревается переменным током, и, следовательно, в соотношении (10.4) данной главы член, содержащий dv/dx и обусловленный эффектом Томсона, обращается в нуль. Тогда для случая установившегося состояния соотношение (10.4) из предыдущего параграфа принимает вид [c.152]

Таким образом, вследствие действия эффекта Томсона при перемене полярности питания температурной лампы изменяется распределение температуры вдоль ее ленты. Если визировать место на ленте, нах дящееся в области градиента температуры, то изменение направления тока питания лампы вызовет изменение наблюдаемой яркости ленты. Очевидно, что действие эффекта Томсона обращается в нуль в об.пасти максимума температуры ленты, где градиент температуры принимает нулевое значение, но местонахождение максимума может изменяться. [c.48]

Эффект. Томсона (установленный экспериментально Леру в 1867 г.) — если вдоль проводника, по которому протекает электрический ток, существует градиент температуры, то в дополнение к теплоте Джоуля в объеме проводника выделяется или поглощается (в зависимости от направления тока) количество теплоты (теплота Томсона), пропорциональное силе тока, времени, градиенту температуры и коэффициенту Томсона (зависящему от природы материала проводника) = aJ Т1. [c.207]

В 1854 г. У. Томсон (лорд Кельвин) опубликовал предложенную им теорию термоэлектрических явлений, основанную на принципах термодинамики [10]. Он показал связь явлений Зеебека и Пельтье и необходимость (тогда еще не открытую) поглощения или выделения тепла вдоль проводника с током, имеющего градиент температуры. Это термоэлектрическое явление было экспериментально продемонстрировано Леру в 1867 г. и известно теперь как эффект Томсона [11]. [c.8]

Подобное явление наблюдается в однородных неравномерно нагретых проводниках эффект Томсона), Если вдоль проводника, по которому течет ток, существует перепад температур, то в дополнение к теплу Джоуля в объеме проводника выделяется (или поглощается, в зависимости от направления тока) некоторое количество тепла Qxy пропорциональное силе тока, перепаду температур и коэффициенту Томсона т, зависящему от природы проводника [c.16]

Эффект Томсона состоит в том, что при пропускании тока через проводник, вдоль которого имеется градиент температуры, в дополнение к теплоте Джоуля в объеме проводника в зависимости от направления тока выделяется или поглощается некоторое количество тепла. Эффект Томсона в полупроводнике объясняется тем, что при наличии в нем градиента температуры возникает термо-э. д. с. Если направление напряженности возникшего электрического поля совпадает с направлением напряженности внешнего поля, то не вся энергия. [c.91]

Четвертая, очень развитая часть книги посвящена исследованию на основе теории термодинамики частных случаев состояний равновесия. В гл. 1 рассмотрены однородные, системы. Здесь прежде всего выводятся общие соотнощения, устанавливающие зависимость теплоемкости Су от объема, теплоемкости Ср от давления и теплоемкости с-,, от теплоемкости с,,. Вслед за этим выводится уравнение дифференциального эффекта Томсона — Джоуля и проводится исследование его. [c.247]

Как показывает сравнение абсолютной т. э. д. с. вольфрама по данным [4, 5] с т. э. д. с. имеющегося в нашем распоряжении моно-кристаллического образца вольфрама, наблюдается хорошее совпадение этих данных в интервале температур 20—1200° С (рис. 3). Поэтому при расчете а по формуле (2) в качестве о бралась т. э.д. с., измеренная при комнатной температуре. Таким образом, была определена абсолютная т.э.д.с. вольфрама вплоть до 2200°С. Видно, что рассчитанная по эффекту Томсона т. э. д. с. при температурах 20—1200°С совпадает с измеренной в данной работе и в [4, 5]. [c.50]

В прецизионных измерениях спектральной яркости необходимо обеспечивать определенное положение и размер наблюдаемой площадки на ленте. Это вызвано тем, что избежать градиентов температуры и упоминавшихся выше вариаций излучательной способности от зерна к зерну невозможно. И хотя подробности распределения температуры вдоль ленты зависят от ее размера, теплопроводности, электропроводности и полной излучательной способности, результирующее распределение вблизи центра не должно сильно отличаться от параболического. Такие отличия, как это наблюдалось, возникают из-за вариаций толщины ленты и существенны для ламп с широкой и соответственно тонкой лентой. В газонаполненной лампе с вертикально расположенной лентой максимум смещается вверх от центра вследствие конвекции. В вакуумной лампе к заметной асимметрии распределения относительно центра приводит эффект Томсона. Наиболее высокая температура в вакуумной лампе всегда близка к отметке на краю ленты. На рис. 7.23 показаны градиенты температуры, измеренные при двух температурах на ленте лампы, конструкция которой приведена на рис. 7.19. Температурные градиенты на лентах газонаполненных ламп несколько больше, чем градиенты, показанные на рис. 7.23, и имеют асимметричный вид из-за конвекционных потоков. Конвекционные потоки существенно зависят от формы стеклянной оболочки и ее ориентации по отношению к вертикали. При некоторых ориентациях яркостная температура начинает испытывать весьма значительные циклические вариации с периодом порядка 10 с и амплитудой в несколько градусов. Перед градуи- [c.359]

Это соотношение называется первым соотношение.м Томсона. Теплота Томсона может быть положительной и отрицательной в зависимости от знака (/, gradT). При изменении направления или только /, или только grad Т на противоположное величина <7г меняет знак. По этой причине эффект Томсона иногда называют обратимым. Необходимо, однако, иметь в виду, что эта обратимость не имеет никакого отношения к тому понятию обратимости, которое вводится на основании второго начала термодинамики. В этом термодинамическом понимании обратимости и необратимости явление Томсона является необратимым, так как представляет собой часть процесса, неразрывно связанного с такими необратимыми явлениями, как теплопроводность и выделение теплоты. [c.26]

Эффект Томсона. Естш в однородном проводнике имеется градиент температуры, то он уже не является однородной термодинамической системой и должен вести себя как система переходов между физическими однородными участками. Это означает, что [c.349]

Эффект Томсона состоит в том, что при пропускании тока через проводник, вдоль которого имеется градиент температуры, в дополнение к теплоте Джсуля в объеме проводника в зависимости от направления тока выделяется или поглощается некоторое количество тепла. Эффект Томсона в полупроводнике объясняется тем, что при наличии в нем градиента температуры возникает термо-э. д. с. Если направление напряженности возникшего электрического поля совпадает с направлением напряженности внешнего поля, то не вся энергия, поддерживающая ток, обеспечивается внешним источником, часть работы совершается за счет тепловой энергии самого полупроводника, в результате чего он охлаждается. [c.75]

Отсюда видно, что если один спай поддерживается при постоянной температуре, э. д. с. будет меняться пропорционально разности (Ti— i). Это не было обнаружено экспериментально, и Томсон (а позднее Кельвин) пришел к заключению, что в термоэлектрической цепи должен иметь место дополнительный обратимый эффект. Согласно этому так называемому эффекту Томсона, тепло поглощается или выделяется при протекании тока в неравномерно нагретом стержне. Коэффициент Томсона о определяется по количеству поглощенного тепла при прохождении единицей заряда разности температур в 1° Коэффициент Томсона считается положительным, если при протекании тока от холодного участка к горячему тепло поглощается, и отрицательным, если тепло при этом выдел яется. Таким образом, полная э. д. с. по Томсону между двумя [c.97]

В частности, в изотропной системе скалярные скорости химических реакций могут быть функциями только от химического сродства (но всех реакций, возможных в системе ). Коэффициенты теплопроводности по разным направлениям, образующие вектор теплового потока, могут зависеть не только от проекций вектора У(7 ), но и от проекций векторов V(p,a/T),FalT, а при наличии электрического поля также от проекций V

термоэлектрические явления). Точно так же и проекции диффузионных потоков 1а могут зависеть кроме проекций своей термодинамической силы также от проекций У(Г ) (термодиффузия) и от проекций напряженности поля, а проекции вектора плотности электрического тока, кроме У , в общем случае зависят от У(уМа/7 ) (электрохимический эффект в электролитах) и от У(Г ) (эффект Томсона). Формула для производства энтропии (98.27) с учетом (99.1) приобретает вид [c.572]

В работе [35] с помощью этого метода рассматривается эффект Томсона в нее также входит рассмотрение полного уравнения (10.4) данной главы. Неустано-вившееся состояние разобрано в работе Сомерса [36] и — более подробно — в работе Оуэна [37] см. также 2 гл. XV. [c.149]

Томсон (Thomson) Уильям, с 1892 г. (за научные заслуги) лорд Кельвин (Kelvin) (1824-1907) — выдающийся английский физик. Окончил Кембриджский университет в Глазго. Научные труды относятся ко многим областям физики (термодинамика, гидродинамика, электромагнетизм, теория упругости и др.), математики и техники. Сформулировал в 1851 г. (независимо от Р. Клаузиуса) второе начало термодинамики. Ввел (1848 г.) понятие абсолютной температуры (шкала Кельвина). Открыл эффект Джоуля — Томсона, положенный в основу получения низких температур. Построил термодинамическую теорию термоэлектрических явлений. Открыл (1851 г.) эффект изменения удельной электропроводности ферромагнетиков при их намагничивании (эффект Томсона). Установил зависимость периода колебания контура от емкости и индуктивности. Теоретические исследования по электромагнетизму содействовали практическому осуществлению телеграфной связи, в частности по трансатлантическому кабелю. Изобрел много электроизмерительных приборов. В Курсе натуральной философии (1867 г.) совместно с П. Г. Тэтом рассмотрел основные задачи механики твердых, упругих и жидких тел и другие задачи математической физики. [c.210]

Из экспериментальных исследований известно, что абсолютная термо-э.д.с. и эффект Томсона для металлов, находящихся в сверхпроводящем состоянии, равны нулю. Поскольку здесь затрагиваются лищь вопросы термометрии, термоэлектрические свойства сверхпроводников в данном случае не должны представлять особого интереса. Тем не менее краткий обзор современных работ, относящихся к термоэлектрическим свойствам сверхпроводников, может оказаться полезным, чтобы дать некоторое представление о порядке величин термо-э. д. с. и точности, с которой они устанавливались. [c.210]

Измерение эффекта Томсона в сверхпроводящем металле было предпринято Даунтом и Мендельсоном 64, 65]. Они установили проволочное кольцо из сверхпроводящего свинца в вакууме и непрерывно поддерживали две диаметрально противоположные точки кольца при разных постоянных температурах, причем обе температуры были значительно ниже Тс- В полукольце посередине между этими точками был помещен чувствительный газовый термометр. В сверхпроводящем кольце индуцировался ток порядка 200 а. Если бы существовал эффект Томсона, то температура средней точки после установления постоянной силы тока изменялась бы с течением времени. Однако этого не произошло, и авторы пришли к выводу, что томсонов-ский коэффициент а должен быть очень мал [c.211]

Термодинамика (1991) -- [ c.272 , c.275 ]

Температура и её измерение (1960) -- [ c.210 , c.211 ]

Металловедение и термическая обработка стали Том 1, 2 Издание 2 (1961) -- [ c.213 ]

Основы теории металлов (1987) -- [ c.94 ]

Физика твердого тела Т.2 (0) -- [ c.41 , c.259 , c.262 ]

Физика твердого тела Т.1 (0) -- [ c.41 , c.259 , c.262 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...