தெர்மோஎலக்ட்ரோமோட்டிவ் ஃபோர்ஸ் (தெர்மோ-ஈஎம்எஃப்) மற்றும் தொழில்நுட்பத்தில் அதன் பயன்பாடு

தெர்மோ-ஈஎம்எஃப் என்பது ஒரு மின்சுற்றில் நிகழும் ஒரு மின்னோட்ட விசை ஆகும், இது தொடர்-இணைக்கப்பட்ட சீரற்ற கடத்திகளைக் கொண்டுள்ளது.

கடத்தி 1 மற்றும் இரண்டு ஒத்த கடத்திகள் 2 ஆகியவற்றைக் கொண்ட எளிய சுற்று, வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் T1 மற்றும் T2 இல் பராமரிக்கப்படும் தொடர்புகள் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளன.

கம்பி 1 இன் முனைகளில் வெப்பநிலை வேறுபாடு காரணமாக, சூடான சந்திப்பிற்கு அருகிலுள்ள சார்ஜ் கேரியர்களின் சராசரி இயக்க ஆற்றல் குளிர்ச்சியை விட அதிகமாக இருக்கும். கேரியர்கள் சூடான தொடர்பிலிருந்து குளிர்ச்சியான ஒன்றிற்கு பரவுகின்றன, மேலும் பிந்தையது ஒரு திறனைப் பெறுகிறது, அதன் அடையாளம் கேரியர்களின் அடையாளத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. சங்கிலியின் இரண்டாம் பகுதியின் கிளைகளில் இதேபோன்ற செயல்முறை நடைபெறுகிறது. இந்த சாத்தியக்கூறுகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடு தெர்மோ-EMF ஆகும்.

உலோக கம்பிகளின் அதே வெப்பநிலையில், ஒரு மூடிய மின்சுற்றில் தொடர்பு, தொடர்பு சாத்தியமான வேறுபாடு அவற்றுக்கிடையேயான எல்லைகளில், அது சுற்றுவட்டத்தில் எந்த மின்னோட்டத்தையும் உருவாக்காது, ஆனால் எதிர் திசையில் இயக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான் ஓட்டங்களை மட்டுமே சமன் செய்கிறது.

தொடர்புகளுக்கு இடையிலான சாத்தியமான வேறுபாடுகளின் இயற்கணிதத் தொகையைக் கணக்கிடுவது, அது மறைந்துவிடும் என்பதைப் புரிந்துகொள்வது எளிது. எனவே, இந்த வழக்கில் சர்க்யூட்டில் EMF இருக்காது. ஆனால் தொடர்பு வெப்பநிலை வேறுபட்டால் என்ன செய்வது? C மற்றும் D தொடர்புகள் வெவ்வேறு வெப்பநிலையில் உள்ளன என்று வைத்துக்கொள்வோம். பிறகு என்ன? உலோகம் B இலிருந்து எலக்ட்ரான்களின் வேலை செயல்பாடு உலோகம் A இன் வேலை செயல்பாட்டை விட குறைவாக இருப்பதாக முதலில் வைத்துக்கொள்வோம்.

இந்த நிலையைப் பார்ப்போம். D-ஐ வெப்பமாக தொடர்பு கொள்வோம் — உலோக B இலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் உலோகம் A க்கு மாற்றப்படும், ஏனெனில் D சந்தியில் உள்ள தொடர்பு திறன் வேறுபாடு அதன் மீதான வெப்ப விளைவு காரணமாக அதிகரிக்கும். உலோகம் A இல் தொடர்பு Dக்கு அருகில் அதிக செயலில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் இருப்பதால் இது நிகழும், இப்போது அவை B கலவைக்கு விரைந்து செல்லும்.

C சேர்மத்திற்கு அருகில் எலக்ட்ரான்களின் அதிகரித்த செறிவு, உலோகம் A இலிருந்து உலோகம் B க்கு தொடர்பு C மூலம் அவற்றின் இயக்கத்தைத் தொடங்குகிறது. இங்கே, உலோகம் B உடன், எலக்ட்ரான்கள் D தொடர்புக்கு நகரும். மேலும் D சேர்மத்தின் வெப்பநிலை தொடர்புடன் ஒப்பிடும்போது உயர்த்தப்பட்டால். C, பின்னர் இந்த மூடிய சுற்றில் எலக்ட்ரான்களின் திசை இயக்கம் எதிரெதிர் திசையில் பராமரிக்கப்படும் - ஒரு EMF முன்னிலையில் ஒரு படம் தோன்றும்.

ஒத்த உலோகங்களால் ஆன அத்தகைய மூடிய சுற்றுகளில், தொடர்பு வெப்பநிலையில் உள்ள வேறுபாட்டின் விளைவாக உருவாகும் EMF தெர்மோ-EMF அல்லது தெர்மோஎலக்ட்ரோமோட்டிவ் ஃபோர்ஸ் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

தெர்மோ-EMF என்பது இரண்டு தொடர்புகளுக்கு இடையிலான வெப்பநிலை வேறுபாட்டிற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும் மற்றும் சுற்று உருவாக்கும் உலோகங்களின் வகையைப் பொறுத்தது. அத்தகைய சுற்றுகளில் உள்ள மின் ஆற்றல் உண்மையில் வெப்ப மூலத்தின் உள் ஆற்றலில் இருந்து பெறப்படுகிறது, இது தொடர்புகளுக்கு இடையில் வெப்பநிலை வேறுபாட்டை பராமரிக்கிறது.நிச்சயமாக, இந்த முறையால் பெறப்பட்ட EMF மிகவும் சிறியது, உலோகங்களில் இது மைக்ரோவோல்ட்களில் அளவிடப்படுகிறது, அதிகபட்சம் பல்லாயிரக்கணக்கான மைக்ரோவோல்ட்களில், தொடர்பு வெப்பநிலையில் ஒரு டிகிரி வேறுபாட்டிற்கு.

குறைக்கடத்திகளுக்கு, தெர்மோ-ஈ.எம்.எஃப் அதிகமாக இருக்கும், அவர்களுக்கு இது ஒரு டிகிரி வெப்பநிலை வேறுபாட்டிற்கு ஒரு வோல்ட்டின் பகுதிகளை அடைகிறது, ஏனெனில் குறைக்கடத்திகளில் எலக்ட்ரான்களின் செறிவு கணிசமாக அவற்றின் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது.

மின்னணு வெப்பநிலை அளவீட்டுக்கு, பயன்படுத்தவும் தெர்மோகப்பிள்கள் (தெர்மோகப்பிள்கள்)தெர்மோ-EMF அளவீட்டின் கொள்கையில் வேலை. ஒரு தெர்மோகப்பிள் இரண்டு வேறுபட்ட உலோகங்களைக் கொண்டுள்ளது, அதன் முனைகள் ஒன்றாக இணைக்கப்படுகின்றன. இரண்டு தொடர்புகளுக்கு இடையே வெப்பநிலை வேறுபாட்டை பராமரிப்பதன் மூலம் (சந்தி மற்றும் இலவச முனைகள்), தெர்மோ-EMF அளவிடப்படுகிறது இலவச முனைகள் இங்கே இரண்டாவது தொடர்பின் பாத்திரத்தை வகிக்கின்றன. சாதனத்தின் அளவிடும் சுற்று முனைகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

தெர்மோகப்பிள்களின் வெவ்வேறு உலோகங்கள் வெவ்வேறு வெப்பநிலை வரம்புகளுக்குத் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகின்றன மற்றும் அவற்றின் உதவியுடன் வெப்பநிலை அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தில் அளவிடப்படுகிறது.

அல்ட்ரா-பிரிசிஷன் தெர்மோமீட்டர்கள் தெர்மோகப்பிள்களின் அடிப்படையில் தயாரிக்கப்படுகின்றன. தெர்மோகப்பிள்களின் உதவியுடன், மிகக் குறைந்த மற்றும் அதிக வெப்பநிலை இரண்டையும் அதிக துல்லியத்துடன் அளவிட முடியும். மேலும், அளவீட்டின் துல்லியம் இறுதியில் தெர்மோ-EMF ஐ அளவிடும் வோல்ட்மீட்டரின் துல்லியத்தைப் பொறுத்தது.

படம் இரண்டு சந்திப்புகளைக் கொண்ட தெர்மோகப்பிளைக் காட்டுகிறது. ஒரு சந்தி உருகும் பனியில் மூழ்கியுள்ளது, மற்ற சந்திப்பின் வெப்பநிலை டிகிரிகளில் அளவீடு செய்யப்பட்ட ஒரு வோல்ட்மீட்டரைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அத்தகைய வெப்பமானியின் உணர்திறனை அதிகரிக்க, சில நேரங்களில் தெர்மோகப்பிள்கள் பேட்டரியுடன் இணைக்கப்படுகின்றன. கதிரியக்க ஆற்றலின் மிகவும் பலவீனமான பாய்வுகளைக் கூட (எ.கா. தொலைதூர நட்சத்திரத்திலிருந்து) இந்த வழியில் அளவிட முடியும்.

நடைமுறை அளவீடுகளுக்கு, இரும்பு-கான்ஸ்டான்டன், தாமிரம்-கான்ஸ்டான்டன், குரோமல்-அலுமெல் போன்றவை பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அதிக வெப்பநிலையைப் பொறுத்தவரை, அவை பிளாட்டினம் மற்றும் அதன் உலோகக் கலவைகள் கொண்ட நீராவிகளை நாடுகின்றன - பயனற்ற பொருட்களுக்கு.

தெர்மோகப்பிள்களின் பயன்பாடு பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது தானியங்கி வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில் பல நவீன தொழில்களில், தெர்மோகப்பிள் சிக்னல் மின்சாரம் மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்ப சாதனத்தின் சக்தியை சரிசெய்யும் எலக்ட்ரானிக்ஸ் மூலம் எளிதில் புரிந்து கொள்ள முடியும்.

இந்த தெர்மோஎலக்ட்ரிக் விளைவுக்கு எதிர் விளைவு (சீபெக் விளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது), இது ஒரு தொடர்புகளை சூடாக்குகிறது, அதே நேரத்தில் மற்றொன்றை குளிர்விக்கிறது, இது சுற்று வழியாக நேரடி மின்னோட்டத்தை அனுப்புகிறது, இது பெல்டியர் விளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

இரண்டு விளைவுகளும் தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள் மற்றும் தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிர்சாதன பெட்டிகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மேலும் விவரங்களுக்கு இங்கே பார்க்கவும்:சீபெக், பெல்டியர் மற்றும் தாம்சன் தெர்மோஎலக்ட்ரிக் விளைவுகள் மற்றும் அவற்றின் பயன்பாடுகள்