Efecte Peltier

De WikiLingua.net

L'efecte Peltier és una propietat termoeléctrica descoberta en 1834 per Jean Peltier, 13 anys després del descobriment de Seebeck.

Taula de continguts

[editar] Descripció

Diagrama esquemático del efecto Peltier
Diagrama esquemático de l'efecte Peltier

Aquest efecte realitza l'acció inversa a l'efecte Seebeck. Consisteix en la creació d'una diferència tèrmica a partir d'una diferència de potencial elèctric. Ocorre quan un corrent passa a través de dos metalls diferents o semiconductores (tipus-n i tipus-p) que estan connectats entre si en dues soldaduras (unions Peltier). El corrent produeix una transferència de calor des d'una unió fins a l'altra. Una unió es refreda mentre que l'altra s'escalfa. L'efecte és utilitzat per a refrigeració termoeléctrica.

[editar] Descripció formal

Quan es fa circular una corrent I a través del circuit, es desprèn calor de la unió superior i és absorbit per la unió inferior. La calor de Peltier absorbit per la unió inferior per unitat de temps, \dot{Q} és igual a:

\dot{Q} = \Pi_\mathrm{AB} I = \left( \Pi_\mathrm{B} - \Pi_\mathrm{A} \right) I

On Π és el coeficiente de Peltier ΠAB de la termopareja completa, i ΠA i ΠB són els coeficientes de cada material. El silici tipus-p té un coeficiente Peltier positiu a temperatures inferiors a 550 K, i el silici tipus-n té un coeficiente Peltier negatiu.

Els conductors intenten tornar a l'equilibri electrònic que existia abans d'aplicar el corrent. Per a això absorbeixen l'energia d'un focus i la desprenen en l'altre. Les parelles individuals poden ser connectades en sèrie per a incrementar l'efecte.

L'adreça de la transferència de calor és controlada per la polaridad del corrent. A l'invertir la polaridad es canvia l'adreça de la transferència i, com conseqüència, la unió on es desprenia calor ho absorbirà i on s'absorbia la calor ho desprendrà.

[editar] Aplicacions

Un refrigerador Peltier és una bomba tèrmica activa que transfiere calor des d'una part del dispositiu cap a l'altra.

Els sistemes de refredament de les càmeres CCD funcionen sobre la base de l'Efecte Peltier.

[editar] Referències

  • Besançon, Robert M. (1985). The Encyclopedia of Physics, Third Edition. Van Nostrand Reinhold Company. ISBN 0-442-25778-3.

(2006)

  • Rowe, D. M. Thermoelectrics Handbook:Macro to Nano. Taylor & Francis. ISBN 0-8493-2264-2.

[editar] Vegi's també

[editar] Enllaços externs