Стартер уже и про вопрос забыл, а тут - битва титанов.
Таня, я в фононы не помню когда играл, но буду болеть за Вас. Даже если мы позорно проиграем всухую

ну, имхо это прямо из классики "зачем географию учить - вон извозчики есть"....
для применения термопар ничего знать не нужно, кроме символов арабских цифр и правил их применения. Но мы же люди неглупые, почему бы нам не знать механизм (механизмы)?
С растворами солей - это будет прикольно, надо будет спросить у знакомого химфизика, но там имхо картина еще интереснее будет.
Но ведь не факт что исключительно контактной природы буде эдс, разве нет? Фононов в жидкости нет, но градиент температуры есть и по крайней мере диффузионный вклад останется.

Кстати чисто контактную либо тройственную природу имеет термо эдс ведь можно проверить экспериментально. Посмотрю на досуге, имхо такие эксперименты были проведены, даже подозреваю что еще в 60е годы известным электрохимиком Мануэлем Кордоной.

Получается, что соединив в цепочку медь-(спай медь-константан)-константан-(спай константан-медь)-медь, получим идеальную дифференциальную термопару?

Так и делают. Если поместить один спай в термос со льдом и водой, то будем относительно нуля измерять.

Вот все животные (и не только они) живут себе не тужат, бегают ползают, видят, едят... размножаются в конце концов. Но они ведь не знают законов физики, химии биологии... И ни один человек не знает все это досконально. И живут же.
А вот механизмы в термопаре нужны разработчикам новых сплавов для них ( и термопар, и разработчиков). И еще эти механизмы интересны для динамических измерений и под изменяющейся нагрузкой... Если работают три механизма, то должны быть три постоянные времени установления.

Кое что можно увидеть довольно просто. Можно даже взять медную проволоку, скрутить ее вдвое (уменьшим индуктивность и наводки), и опустить в жидкий азот или нагреть феном. Я в свое время наблюдала при этом возникновение ЭДС, что естественно, нельзя описать контактной моделью.

я взял смелось у вас там номерки прибавить, прямо по списку и пойдем
1 вот-вот, я про эти иследования читал в книге "модуляционная спектроскопия" - что-то (например, термопару) подвергают периодическому воздействию и смотрят синхронным детектором на частоте модуляции (сам эффект) и на двойной частоте (сразу видим производную), целая книга у меня где-то есть, как попадется посмотрю обязательно.
2 при всем к вам уважении вынужден не согласиться - как раз контактная модель, и связано это с обязательным наличием окисла, который даже если его и не делать специально все равно на меди присутствует (паять без флюса пробовали? вот это и есть окисел, заставляющий нас тратить деньги на флюсы...). В случае с медно/медной термопарой все диффузионные и фононные явления обнуляются по замкнутому контуру. а поскольу у вас азот или фен- концы скорее всего при разных температурах - вот вам и эффект. Ну и про поликристалличность меди не забываем.
Кстати интересный домашний эксперимент с медно/медными термопарами, автор вроде бразилец


сайт его , там много интересных опытов вроде самодельного туннельного диода

http://sparkbangbuzz.com/copper-oxide-te/c...-oxide-gen3.htm

Сообщение отредактировал Onkel - Aug 22 2015, 18:14

Термопара без компенсационного провода:

Измеренная ЭДС = ЭДС спая в месте измерения - ЭДС в месте расположения вольтметра


Не понимаю, о каких интегралах по объему (длине) провода вы говорите?? Длина термопары на результат измерения не влияет, только раность температур спая и измерителя.

Ничего страшного, может и не надо.
А, если хочется, то залезть поглубже - что-то может и поймете, со временем.

Для начала вспоминаем что в обычной термопаре 3 спая. В компенсированной 5, но два одинаковых при одной температуре плюс опорный, а для точных измерений температура всех спаев кроме измерительного поддерживается равной той, при которой получены НСХ, то есть 0 по Цельсию. Ну и физически 0 по Цельсию можно поддерживать очень точно.

1 спай - рабочий.
два других - соединения концов термопары с проводами или клеммами измерителя.

В компенсированной (Для примера ХА, причем спаяны Алюмелевые концы)
1 ХА рабочий,
2 АА, (условно можно считать что качество соединения не вносит искажений и специальных мер по термостабилизации этого спая можно не предпринимать)
3 ХА опорный,
4 и 5 Хромель с проводами измерителя.

Круто. В реальных устройствах ставят изотермическую клемму и меряют температуру клеммы в точке перехода на медь. Схемы на 5 спаев дают ошибку в несколько градусов. А схема с 0 Цельсия весьма ресурсо и массо затратная. И не надо калибровать электронику, если она калибрована на медь на микроВольты.

То что я описал как раз дает минимальную погрешность. Просто клемма это два разных спая с медью, поэтому есть погрешность.
Компенсированные термопары для того и делают чтобы эту погрешность исключить.

См. Decalibration в Practical Temperature Measurements*

Я тоже в босоногой юности такое явление наблюдал, предполагал , что это связано с неоднородным по длине составом медного провода.


Образцовая термопара находится в стеклянной ампуле и залита металлом на 20 см в длину, а на ампуле есть метка и до этой метки надо погружать термопару в область однородной температуры чтобы соответствовать приведенной в паспорте для этой термопары формуле эдс.

Совершенно верно. Скрученная с деформацией вместо пайки медь 999 дает сотые доли микровольта на градус из-за неравномерного окисления в месте скрутки. ОУ, припаянный к плате, дает больше. Медно медная термопара, как и двигатель Сверла, выдумка фантастов.


Независимо от типа третьего металла, разница в потенциалах сохраняется. Проблемы могут быть, если третий материал не дает одинакового сплава с материалами термопары. Это касается только высокотемпературной термопары с рением и вольфрамом. Для таких всегда применяют скрутку с деформацией.

Все верно, но потенциал спаев холодного конца разный поскольку разные материалы самой термопары. В компенсированной схеме материалы одинаковые.