Thermoelectric effect

ವಿಕಿಪೀಡಿಯ ಇಂದ
Jump to navigation Jump to search

ಥರ್ಮೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ಉಷ್ಣಯುಗ್ಮದ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಮಕ್ಕೆ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳ ನೇರ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗಿದೆ. [೧] ಪ್ರತಿ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಬೇರೆ ಉಷ್ಣತೆಯು ಉಂಟಾಗುವಾಗ ಉಷ್ಣಧಾರಕ ಸಾಧನವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಒಂದು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಶಾಖವನ್ನು ಒಂದು ಬದಿಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣು ಮಾಪಕದಲ್ಲಿ, ಅನ್ವಯಿಕ ಉಷ್ಣಾಂಶ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಬಿಸಿನೀರಿನ ಭಾಗದಿಂದ ಶೀತ ಭಾಗಕ್ಕೆ ಹರಡುವ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜ್ ವಾಹಕಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.

ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು, ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಅಥವಾ ವಸ್ತುಗಳ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಈ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ತಾಪನ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯ ನಿರ್ದೇಶನವು ಅನ್ವಯಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಧ್ರುವೀಯತೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವುದರಿಂದ, ಉಷ್ಣವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ತಾಪಮಾನ ನಿಯಂತ್ರಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು.

"ಥರ್ಮೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮ" ಎಂಬ ಪದವು ಮೂರು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ: ಸೀಬೆಕ್ ಪರಿಣಾಮ , ಪೆಲ್ಟಿಯರ್ ಪರಿಣಾಮ , ಮತ್ತು ಥಾಮ್ಸನ್ ಪರಿಣಾಮ . ಸೀಬೆಕ್ ಮತ್ತು ಪೆಲ್ಟಿಯರ್ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಒಂದೇ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿಭಿನ್ನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗಳು; ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪೆಲ್ಟಿಯರ್-ಸೀಬೆಕ್ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಬಹುದು (ಫ್ರೆಂಚ್ ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿ ಜೀನ್ ಚಾರ್ಲ್ಸ್ ಅಥಾನೇಸ್ ಪೆಲ್ಟಿಯರ್ ಮತ್ತು ಬಾಲ್ಟಿಕ್ ಜರ್ಮನ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಥಾಮಸ್ ಜೋಹಾನ್ ಸೀಬೆಕ್ ಅವರು ಈ ಸ್ವತಂತ್ರ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ). ಥಾಮ್ಸನ್ ಪರಿಣಾಮವು ಪೆಲ್ಟಿಯರ್-ಸೀಬೆಕ್ ಮಾದರಿಯ ಒಂದು ವಿಸ್ತಾರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಲಾರ್ಡ್ ಕೆಲ್ವಿನ್ಗೆ ಸಲ್ಲುತ್ತದೆ.

ಜೌಲ್ ಬಿಸಿಮಾಡುವುದು , ಪ್ರಸರಣ ವಸ್ತುಗಳ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ರವಾನಿಸಿದಾಗ ಉಂಟಾಗುವ ಶಾಖವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉಷ್ಣವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮವೆಂದು ಕರೆಯಲಾಗದಿದ್ದರೂ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಪೆಲ್ಟಿಯರ್-ಸೀಬೆಕ್ ಮತ್ತು ಥಾಮ್ಸನ್ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕಾಗಿ ಹಿಂತಿರುಗಬಲ್ಲವು , [೨] ಆದರೆ ಜೌಲ್ ಬಿಸಿ ಆಗಲ್ಲ.

ಸೀಬೆಕ್ ಪರಿಣಾಮ[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

ಟೆಂಪ್ಲೇಟು:Thermoelectric effect.svg


ಸೀಬೆಕ್ ಪರಿಣಾಮದ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾದ ಶಾಖ ನೇರವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ತಂತಿ ವಿವಿಧ ಜಂಕ್ಷನ್ನಲ್ಲಿ. ಮೂಲತಃ 1794 ರಲ್ಲಿ ಇಟಾಲಿಯನ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಅಲೆಸ್ಸಾಂಡ್ರೊ ವೊಲ್ಟಾ ಅವರು [೩] [note ೧] , ಬಾಲ್ಟಿಕ್ ಜರ್ಮನ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಥಾಮಸ್ ಜೋಹಾನ್ ಸೀಬೆಕ್ ಎಂಬ ಹೆಸರನ್ನು ಇವರು 1821 ರಲ್ಲಿ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಮರುಶೋಧಿಸಿದರು. [೪] ಕೀಲುಗಳ ನಡುವಿನ ಉಷ್ಣತೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸದೊಂದಿಗೆ, ಎರಡು ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ಲೋಹಗಳು ರಚಿಸಿದ ಮುಚ್ಚಿದ ಲೂಪ್ನಿಂದ ದಿಕ್ಸೂಚಿ ಸೂಜಿಯನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು. ಇದು ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರತಿ ಲೋಹದಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಜಂಕ್ಷನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ವಿದ್ಯುತ್ತನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿತು ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ತಂತಿಗಳ ಸುತ್ತ ಒಂದು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ . ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಒಂದು ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ವಿದ್ಯುತ್ತಿದೆಯೆಂದು ಸೀಬೆಕ್ ಗುರುತಿಸಲಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವರು ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು "ಥರ್ಮೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮ" ಎಂದು ಕರೆದರು. ಡ್ಯಾನಿಶ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಹ್ಯಾನ್ಸ್ ಕ್ರಿಶ್ಚಿಯನ್ ಓರ್ಸ್ಟೆಡ್ ಅವರು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಗೆ ತಿದ್ದುಪಡಿ ಮಾಡಿದರು ಮತ್ತು "ಥರ್ಮೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಟಿ" ಪದವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿದರು. [೫]

ಸೀಬೆಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೊಮೋಟಿವ್ ಫೋರ್ಸ್ (ಎಮ್ಎಮ್) ಯ ಒಂದು ಶ್ರೇಷ್ಠ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇತರ ಎಮ್ಎಫ್ನಂತೆಯೇ ಅಳೆಯಬಹುದಾದ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಅಥವಾ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಭಿನ್ನತೆಗಳು (ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಮದಲ್ಲಿ) ಇಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮೂಲಕ ಓಮ್ಮ್ನ ಕಾನೂನುಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ ಪಡೆಗಳು ಮಾರ್ಪಡಿಸುತ್ತವೆ; ಸ್ಥಳೀಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ನೀಡಲಾಗಿದೆ

Failed to parse (syntax error): {\displaystyle <mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mi mathvariant="bold"> <math>\mathbf J = \sigma (-\nabla V + \mathbf E_\text{emf}),} </mi></mrow><mo> </mo><mi> </mi><mo stretchy="false"> </mo><mo> </mo><mi mathvariant="normal"> </mi><mi> </mi><mo> </mo><msub><mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mi mathvariant="bold"> </mi></mrow><mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mtext> </mtext></mrow></msub><mo stretchy="false"> </mo><mo> </mo></mstyle></mrow> </math>

ಅಲ್ಲಿ Failed to parse (syntax error): {\displaystyle <mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mi> <math>V} </mi></mstyle></mrow> </math>ಅನ್ನುವುದು ಸ್ಥಳೀಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ , [೬] ಮತ್ತು Failed to parse (syntax error): {\displaystyle <mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mi> <math>\sigma} </mi></mstyle></mrow> </math> ಸ್ಥಳೀಯ ವಾಹಕತೆ . ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಸೀಬೆಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಒಂದು ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೋಟಿವ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸೃಷ್ಟಿ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಸ್ಥಳೀಯವಾಗಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ

ಅಲ್ಲಿ Failed to parse (syntax error): {\displaystyle <mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mi> <math>S} </mi></mstyle></mrow> </math> ಅನ್ನುವುದು ಸೀಬೆಕ್ ಗುಣಾಂಕ ( ಥರ್ಮೋಪವರ್ ಎಂದೂ

ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ), ಸ್ಥಳೀಯ ವಸ್ತುಗಳ ಒಂದು ಆಸ್ತಿ, ಮತ್ತು Failed to parse (syntax error): {\displaystyle <mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mi mathvariant="normal"> <math>\nabla T} </mi><mi> </mi></mstyle></mrow> </math> ಇದು ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ.

ಸೀಬೆಕ್ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉಷ್ಣಾಂಶದ ಕಾರ್ಯವೆಂದು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಾಹಕದ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೇಲೆ ಬಲವಾಗಿ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ, ಸೀಬೆಕ್ ಗುಣಾಂಕವು -100 ರಿಂದ ಮೌಲ್ಯದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ   μV / K ಗೆ +1,000   μV / ಕೆ (ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿಗಾಗಿ ಸೀಬೆಕ್ ಗುಣಾಂಕ ಲೇಖನ ನೋಡಿ).

ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಿದರೆ, ಅಲ್ಲಿ Failed to parse (syntax error): {\displaystyle <mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mi mathvariant="bold"> <math>\mathbf J = 0} </mi></mrow><mo> </mo><mn> </mn></mstyle></mrow> </math> , ನಂತರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಎಮ್ಎಫ್ನಿಂದ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ: Failed to parse (syntax error): {\displaystyle <mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mo> <math>-V = S \Delta T} </mo><mi> </mi><mo> </mo><mi> </mi><mi mathvariant="normal"> </mi><mi> </mi></mstyle></mrow> </math> . ವಾಹಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುವ ಈ ಸರಳ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಉಷ್ಣಯುಗ್ಮದಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣತೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ಗೊತ್ತಿರುವ ಉಲ್ಲೇಖ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಾಪನವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಮೂಲಕ ಒಂದು ಸಂಪೂರ್ಣ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು. ಗೊತ್ತಿರುವ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಲೋಹೀಯ ತನಿಖೆ ನಿರಂತರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದರೆ ಮತ್ತು ಅಪರಿಚಿತ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರಿಸಿದರೆ ಅದು ಸ್ಥಳೀಯವಾಗಿ ಪ್ರೋಬ್ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿಯಾಗುವುದಾದರೆ, ಅಜ್ಞಾತ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಲೋಹವನ್ನು ಅದರ ಉಷ್ಣವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮದಿಂದ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು. ಮೆಟಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಇದನ್ನು ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣಯುಗ್ಮಗಳು ಥರ್ಮೋಪೈಲ್ ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಶಾಖದ ವಿಭಿನ್ನತೆಯಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಥರ್ಮೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಉತ್ಪಾದಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

  1. As the "figure of merit" approaches infinity, the Peltier–Seebeck effect can drive a heat engine or refrigerator at closer and closer to the Carnot efficiency. Disalvo, F. J. (1999). "Thermoelectric Cooling and Power Generation". Science. 285 (5428): 703–6. doi:10.1126/science.285.5428.703. PMID 10426986. 
  2. Goupil, Christophe; Ouerdane, Henni; Zabrocki, Knud; Seifert, Wolfgang; Hinsche, Nicki F.; Müller, Eckhard (2016). "Thermodynamics and thermoelectricity". In Goupil, Christophe. Continuum Theory and Modeling of Thermoelectric Elements. New York, New York, USA: Wiley-VCH. pp. 2–3. ISBN 9783527413379. 
  3. Seebeck (1822). "Magnetische Polarisation der Metalle und Erze durch Temperatur-Differenz". Abhandlungen der Königlichen Akademie der Wissenschaften zu Berlin (in German): 265–373.  Unknown parameter |trans_title= ignored (help)
  4. ನೋಡಿ:
  5. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯನ್ನು ಆದರೆ "ವೋಲ್ಟ್ಮೀಟರ್" ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುವುದಿಲ್ಲ Failed to parse (syntax error): {\displaystyle <mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mi> <math>V = -\mu/e} </mi><mo> </mo><mo> </mo><mi> </mi><mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mo> </mo></mrow><mi> </mi></mstyle></mrow> </math> </img> , ಅಲ್ಲಿ Failed to parse (syntax error): {\displaystyle <mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mi> <math>\mu} </mi></mstyle></mrow> </math> </img> ಫೆರ್ಮಿ ಮಟ್ಟ .


Cite error: <ref> tags exist for a group named "note", but no corresponding <references group="note"/> tag was found, or a closing </ref> is missing

"https://kn.wikipedia.org/w/index.php?title=Thermoelectric_effect&oldid=907537" ಇಂದ ಪಡೆಯಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ