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4、4.说明热电偶的结构。热电偶测温的原理是什么？热电偶测温属于哪一类测温方法？这种测温方法有什么长处与不足？
参考答案和解析
组成:两个不同材质的导体或半导体作为热电极,两个节点分别位置于温度为T的被测对象中的接点位工作端、温度为参考温度T0的参考端。 测温原理:金属导体A、B组成热电偶回路时,总的热电势包括两个接触电势和两个温差电势。接触电势是因两个不同材质的导体或半导体A、B接触时,两者的电子密度不同,在单位时间内,从导体A向导体B扩散,而使得两个导体带电,从而产生静电场,又在静电场的作用下影响电子的扩散方向,从而使得电子向正反方向扩散最终达到平衡状态,此时在T0和T下的均产生一个接触电势。 温差电势:因同一导体两端的温度不同,使得两端的电子扩散,从而形成了从高温端向低温端的静电场,此时在导体的两端便产生一个相应的电势差。因此A、B导体均有一个温差电势。 即热电偶回路的热电势是与电子密度NA、NB及两接点温度T、T0有关,在一定的温度范围内,当热电偶材料一定、T0为恒定值时,热电偶的总电势是与温度T的函数值,便用此测量温度。
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