198. Эффект Зеебека. Термоэлектрические термометры (термопары).

Д ействие термоэлектрических терм-ров основано на эф. Зеебека: если эл. цепь….разнородных металлов(Ме), спаянных по концам, причем места соединения (спаи) имеют разные температуры, то в данной эл. цепи будет наблюд термоэлектрический ток, а при ее размыкании-фиксируется термоЭДС, значение к-рой явл. мерой разности темп-р горячего и холодного спаев. Пусть в контакте нах 2 Ме: где А,В – спаи термопары. У этих Ме разное значение хим. потенциала электронного газа и . Эта величина определ в Ме значение уровня Ферми (вероятность его заполнения = 1/2). Соответственно разными будут работы выхода электронов из Ме: А₁ и А₂. При контакте двух Ме электроны будут переходить из Ме с меньшей работой выхода в Ме с большей и зарядиться он отрицательно, а другой (из к-рого ушли электроны) положительно. Процесс идет до тех пор пока возникшее эл. поле с напряженностью не начнет препятствовать дальнейшему переходу электронов. установившееся равновесие хар-ся внутренней контактной разностью потенциалов . На энергетической диаграмме это будет выглядеть как выравнивание уровня Ферми у контактирующих Ме, получаем: е =А₁-А₂, А₁+ =А₂+ , следовательно .

В рамках квантовой теории - ф-ция абсолют. Темп-ры, следовательно, если разными будут температуры 2-х спаев, то разными будут и значения . В цепи из 2-х Ме будет наблюдаться термоЭДС. Для задач промышленного измерения тем-ры термоЭДС: , где - разность температуры спаев; а,в,с – коэф получ-ые при калибровке термопары в реперных точках или это точки фазовых превращений. при небольших изменениях тем-ры ограничиваются зависимостью: .

198. Эффект магнитоупругости. Магнитоупругие измерительные преобразователи. В ферромагнитных решетках обменное взаимодействие приводит к тому, что силовые магн-ые моменты атомов ориентируются в одном направлении. Эффект изменения магнитной проницаемости под действием механического напряжения наз. магнитоупругостью. Магнитоупругие измерительные преобразователи делятся на две гр.. В преобразователях 1-й гр изменение магн.проницаемости происходит в одном направлении. Направление магн. потока совпадает с направлением действия силы. 2-й гр. - изменение магн.проницаемости происходит в двух взаимноперпендикулярных направлениях. Направление магн. потока составляет угол 45 градусов с направлением действия силы. Магнитоупругий эф исп д/измерения сил, давлений, крутящих моментов.

198. Эффект Доплера. Измерение скоростей движения. Пусть есть приемник и источник колебаний. Источник испускает колебания с длиной волны: . Зависимость частоты излучения, воспринимаемой приемником от скорости движения источника и приемника по отношению к среде наз эф. Доплера. Д/ звуковых колебаний: , где индекс В – д/приемника, Q-источник, с - скорость звука. V_B, V_c << c. Д/эл-магн колебаний: . с-скорость света. При сближении приемника и источника частота излучения приемника увеличивается, а при удалении уменьшается. С исп этого эф измеряют очень малые скорости, контролируют скорости сложных потоков. Достоинство- безконтактность.

198. Явление двойного лучепреломления. Поляризационно-оптический метод измерений. Существуют кристаллы, в к-рых поляризация при преломлении отличается от обычных. Они обладают св-вом двойного лучепреломления. Падающий луч распространяется в кристалле с разными скоростям и поляризован в различных плоскостях. В результате из кристалла выходят два луча. Один обыкновенный, д/него вып з-ны преломления, второй-необыкновенный - плоскость его поляризации всегда лежит в плоскости главного сечения, образованного оптической осью и падающим лучом. Т.о. поляризация и направление распространения зависят от угла падения. На этом явлении основан поляризационно-оптический метод измерений деформаций.