熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢，由接觸電勢、溫度差電勢2部分構(gòu)成。
接觸電勢：不同的導(dǎo)體材料，電子密度也不同。當(dāng)2種不同材料的導(dǎo)體A、B連接在一起時，在連接位置上就會讓電子出現(xiàn)擴(kuò)散情況，電子擴(kuò)散的速度與自由電子密度、導(dǎo)體溫度成正比。
溫差電勢：這是一根導(dǎo)體上，因為兩端溫度不同所產(chǎn)生的熱電動勢。當(dāng)相同的一根導(dǎo)體的兩端溫度不同時，在導(dǎo)體內(nèi)部兩端的自由電子相互擴(kuò)散的速率也會產(chǎn)生差異，高溫端的電子數(shù)跑到低溫端的電子數(shù)比低溫端跑到高溫端的電子數(shù)多，結(jié)果也會讓高溫端因為失去電子而帶正電荷，低溫端因得到電子而帶負(fù)電荷，這樣在熱電偶高、低溫端間就會形成由高溫端指向低溫端的靜電場。這個電場可阻止電子從高溫端向低溫端擴(kuò)散，從而達(dá)到動態(tài)平衡狀態(tài)，這時在導(dǎo)體上也會產(chǎn)生相應(yīng)的電位差，稱為溫差電勢。熱電偶上的這個電勢只與導(dǎo)體性質(zhì)、導(dǎo)體兩端的溫度有直接關(guān)系，與導(dǎo)體的長度、截面尺寸、沿導(dǎo)體長度上的溫度分布沒有任何關(guān)系。
由上我們也可以看出：若2根熱電偶絲的材料相同，不會產(chǎn)生接觸電勢。若2根熱電偶絲的材料相同，在冷端所生產(chǎn)的溫差電勢相同，也就是2根線之間的電位差為0。因此這也是為什么在熱電偶上接的2根導(dǎo)線須***為不同材料制成的真正原因，這樣才能構(gòu)成一個測溫回路。
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