Термоэлектрические явления.Термоэлектрические явления, совокупность физических явлений, обусловленных взаимосвязью между тепловыми и электрическими процессами в металлах и полупроводниках. Т. я. являются эффекты Зеебека, Пельтье и Томсона. Зеебека эффект состоит в том, что в замкнутой цепи, состоящей из разнородных проводников, возникает эдс (термоэдс), если места контактов поддерживают при разных температурах. В простейшем случае, когда электрическая цепь состоит из двух различных проводников, она называется термоэлементом, или термопарой. Величина термоэдс зависит только от температур горячего T1и холодного T2 контактов и от материала проводников. В небольшом интервале температур термоэдс Е можно считать пропорциональной разности (T1 – T2), то есть Е = a(T1 –Т2). Коэффициент aназывается термоэлектрической пары (термосилой, коэффициента термоэдс, или удельной термоэдс). Он определяется материалами проводников, но зависит также от интервала температур; в некоторых случаях с изменением температуры a меняет знак. В таблице приведены значения а для некоторых металлов и сплавов по отношению к Pb для интервала температур 0—100 °С (положительный знак a приписан тем металлам, к которым течёт ток через нагретый спай). Однако цифры, приведённые в таблице, условны, так как термоэдс материала чувствительна к микроскопическим количествам примесей (иногда лежащим за пределами чувствительности химического анализа), к ориентации кристаллических зёрен, термической или даже холодной обработке материала. На этом свойстве термоэдс основан метод отбраковки материалов по составу. По этой же причине термоэдс может возникнуть в цепи, состоящей из одного и того же материала при наличии температурных перепадов, если разные участки цепи подвергались различным технологическим операциям. С др. стороны, эдс термопары не меняется при последовательном включении в цепь любого количества др. материалов, если появляющиеся при этом дополнительные места контактов поддерживают при одной и той же температуре.
Для решения этой задачи недостаточно данных, поэтому я просто возьму их за известные константы и ;
Дано: h; Найти: H; Решение: Пусть толщина льдины H, выступающая часть h, тогда скрытая часть h0; Если предположить, что льдина в течении некоторого времени тает незначительно и её объём постоянен, получаем из условия равновесия: , где S - площадь льдины Отсюда h0 Так как H - толщина льдины (H = h + h0), получаем: -- ответ, чтобы получить число, нужно посмотреть в таблицах значения p0 (плотность льда) и p (плотность воды) и подставить их в формулу.
Дано: h;
Найти: H;
Решение:
Пусть толщина льдины H, выступающая часть h, тогда скрытая часть h0; Если предположить, что льдина в течении некоторого времени тает незначительно и её объём постоянен, получаем из условия равновесия:
Отсюда h0
Так как H - толщина льдины (H = h + h0), получаем: