Жан Шарль Атанас Пельтье

Жан Шарль Атанас Пельтье

Рожденный	22 февраля 1785 г. Ветчина , Королевство Франция
Умер	27 октября 1845 г. (60 лет) ( 1845-10-28 ) Париж , Королевство Франция
Занятие	Физик

Жан Шарль Атанас Пельтье ^[1] ( / р в ɛ л т я eɪ / ; ^[2] Французский: [pɛltje] ; 22 февраля 1785 - 27 октября 1845), французский физик . Изначально он был продавцом часов , но в возрасте 30 лет начал эксперименты и наблюдения в области физики.

Пельтье был автором множества работ по разным разделам физики. Его имя специально связано с тепловыми эффектами на перекрестках в гальванической цепи, ^[3] на эффект Пельтье . Пельтье ввел понятие электростатической индукции (1840 г.), основанное на изменении распределения электрического заряда в материале под действием второго ближайшего к нему объекта и его собственного электрического заряда.

Биография [ править ]

Пельтье по образованию часовщик; до 30 лет был торговцем часами. Пельтье работал с Авраамом Луи Бреге в Париже. Позже он работал с различными экспериментами по электродинамике и заметил, что в электронном элементе при протекании тока возникает градиент температуры или разница температур при протекании тока. В 1836 году он опубликовал свою работу, а в 1838 году его выводы были подтверждены Эмилем Ленцем . Пельтье занимался вопросами атмосферного электричества и метеорологии . В 1840 году он опубликовал труд о причинах ураганов .

Многочисленные работы Пельтье посвящены в основном атмосферному электричеству, водяным смерчам , цианометрии и поляризации небесного света, температуре воды в сфероидальном состоянии и температуре кипения на больших высотах. Есть также несколько, посвященных любопытным моментам естествознания. Его имя всегда будет ассоциироваться с тепловыми эффектами на стыках в гальванической цепи, открытие, сравнимое по важности с открытиями Зеебека и Камминга. ^[4]

Пельтье обнаружил теплотворный эффект электрического тока, проходящего через соединение двух разных металлов . Теперь это называется эффектом Пельтье ^[5] (или эффектом Пельтье – Зеебека ). Путем переключения направления тока можно достичь либо нагрева, либо охлаждения. Соединения всегда идут парами, так как два разных металла соединяются в двух точках. Таким образом тепло будет передаваться от одного соединения к другому.

Эффект Пельтье [ править ]

Эффект Пельтье - это наличие нагрева или охлаждения на электрифицированном стыке двух разных проводников (1834). ^[6]Его великим экспериментальным открытием было нагревание или охлаждение переходов в гетерогенной цепи из металлов в зависимости от направления, в котором электрический ток проходит по цепи. Этот обратимый эффект прямо пропорционален силе тока, а не его квадрату, как и необратимое выделение тепла из-за сопротивления во всех частях цепи. Обнаружено, что если ток от внешнего источника проходит через цепь из двух металлов, он охлаждает один переход и нагревает другой. Он охлаждает переход, если он идет в том же направлении, что и термоэлектрический ток, который был бы вызван прямым нагревом этого перехода. Другими словами,Прохождение тока от внешнего источника вызывает в переходах цепи распределение температуры, которое приводит к ослаблению тока за счет наложения термоэлектрического тока, протекающего в противоположном направлении.^[4]

Когда электродвижущий ток протекает через электронный переход между двумя проводниками (A и B), тепло отводится ^[7] на стыке. В типичном насосе между двумя пластинами создается несколько стыков. Одна сторона нагревается, а другая остывает. К горячей стороне прикреплено рассеивающее устройство для поддержания охлаждающего эффекта на холодной стороне. ^[8] Как правило, использование эффекта Пельтье в качестве устройства теплового насоса включает в себя несколько последовательных переходов, через которые проходит ток. Некоторые переходы теряют тепло из-за эффекта Пельтье, а другие нагреваются. Термоэлектрические насосы используют это явление, как и термоэлектрические охлаждающие модули Пельтье, используемые в холодильниках.^[9]

Эффект Пельтье, возникающий на стыке в единицу времени, равен ${\ displaystyle {\ dot {Q}}}$

{\ displaystyle {\ dot {Q}} = \ left (\ Pi _ {\ mathrm {A}} - \ Pi _ {\ mathrm {B}} \ right) I,}

где,

{\ displaystyle \ Pi _ {A}}

( ) Является коэффициент Пельтье ^[10]^[11] из проводника A ( проводник B ), и

{\ displaystyle \ Pi _ {B}}

{\ displaystyle I}

- электрический ток (от A до B).

Примечание. Общее количество тепла, генерируемого на стыке, определяется не только эффектом Пельтье, на него влияют джоулевы нагревания и эффекты теплового градиента .

Коэффициенты Пельтье ^[10]^[11] представляют, сколько тепла переносится на единицу заряда. При непрерывном токе заряда через переход связанный тепловой поток будет иметь неоднородность, если и будут разными. ${\ displaystyle \ Pi _ {A}}$ ${\ displaystyle \ Pi _ {B}}$

Эффект Пельтье можно рассматривать как обратный аналог эффекта Зеебека (аналог обратной ЭДС в магнитной индукции ^[12] ): если простая термоэлектрическая цепь замкнута, то эффект Зеебека будет управлять током, который, в свою очередь, (через эффект Пельтье) всегда будет передавать тепло от горячего спая к холодному.

Истинное значение этого «эффекта Пельтье» в объяснении термоэлектрических токов было впервые ясно указано Джеймсом Прескоттом Джоулем ; и сэр Уильям Томсон ^[13] далее расширил предмет, показав как теоретически, так и экспериментально, что существует нечто очень похожее на эффект Пельтье, когда неоднородность возникает не из-за разницы в качестве материи, а из-за разницы температур в смежных областях. части того же материала. Вскоре после того, как открытие Пельтье было опубликовано, Ленц использовал этот эффект для замораживания небольших количеств воды холодом, возникающим в переходе висмут-сурьма, когда через металлы в указанном порядке пропускали электрический ток. ^[4]

См. Также [ править ]

Гальваническое электричество: Магнитные изменения , магнитное насыщение , южная магнитная ось , напряженность , принуждение , контакт , индуцирует ( наведенный ток ), магнитное событие , изменения металла , соседний электрический ток , электрическая полярность , электрическое явление , смещающие ( смещение сетки , переменный ток смещение ), положительный заряд и электрическая полярность ( полярность (взаимная индуктивность) ), отталкивание

Проведение: Электрический проводник , электрическая проводимость , проводник быстрых ионов , проводимость (тепло)

Метеорология: Конденсация ( конденсационное облако , реакция конденсации ), парогенерация ( действие пара ), испарение , туман

Люди: Антуан Сезар Беккерель

Инструменты: Лейденская банка , Машина воздействия ( электростатическое воздействие ),

Материалы: Атомы и атомные сферы ( проблема числа поцелуев ), состояние вещества ( химическое состояние ), частицы ( нейтральная частица ), глазированный цинк ( оксид цинка ), маггемит , аваруит , кислород , жидкости , весомая материя , полюсная фигура , химическая полярность , молекулярное вещество , медно-сурьмянистые ( медь , сурьма , список сплавов ),германий

Власть: Мощность (физика) , электрическая мощность , мощность в электричестве переменного тока , выход передатчика , эффективная излучаемая мощность , сигнал спектральной плотности мощности

Другой: Реакция , химическая теплота , когезия , комбинация , полная , согласованность ( коэффициент корреляции согласованности ), стекловидное тело , электричество кристалла , электрический заряд , поле зрения , зона ( кристаллография ), законы сродства ( сродство к электрону , химическое сродство ), равновесие и динамика ( diffusiophoresis ), огонь Святого Эльма , волны, люминесценция ( яркость , светимость ), эфирные движения , физика и часть эфира ( количество эфирных лучей / эфирных сфер ), эфирное перенасыщение , нервная система ( чувство ), порядок явлений ( критические явления , сильно коррелированный материал ), будет , статистическая погрешность ( смещенная выборка , смещение оценки ), разброс прогнозов ,количество электричества , сферы в другую сферу ( небесную сфера , эзотерическая плоскости ), дуги меридиана ( меридиан (астрономия) , меридиан (география) ), в результате чего сегментов ( гномоническая проекции )

Публикации [ править ]

По дате

Сборник брошюр по электричеству. 1833. ^[14]
Сборник брошюр по электромагнетизму и электричеству. 1835 г.
Наблюдения за новой жизнью флоры и фауны. ^[15] 1838 г.
Уведомление о принципах и новых инструментах, связанных с наукой об электричестве. ^[16] показ. Э. Дж. Байи, 1839.
Уведомление о принципах работы с наукой об электричестве. ^[17] Байи, 1839.
Наблюдения за мультипликаторами и термоэлектрическими сваями. ^[18] Imprimerie de EJ Bailly, 1839.
Памятка о формировании таблиц взаимопонимания, связанных с электричеством и изменением элементов мультипликаторов: поиски причин возмущения термоэлектрических пар и другие мои силы с гарантией dans leur emploi a la mesure des températures moyennes. ^[19] Э.-Ж. Байи, 1839 г.
Mémoire sur les diverses espèces de brouillards. ^[20] Хайез, 1841.
Météorologie: Observations et recherches expérimentales sur les вызывает одновременное формирование тромбов. ^[21] Soc. Бельгийская библиотека, 1841 год.
Considérations générales sur l'éther, suivies d'une notice sur les étoiles filantes. ^[22] улица Сен-Сен-Жермен, 1844 г.
Essai sur la Coordinate Desasons Qui Précèdent, Produisent and Assocpagnent Les Phénomènes électriques. ^[23] Хайез, 1844.
Наблюдения за бурлящими Альпами в духе бурлящей воды. ^[24] Institut de France. Королевская академия наук, 1844 г.

Письмо о причинах существующих различий между результатами опыта ММ. Bravais et Peltier sur la température de l'ébullition de l'eau et les résultats d'expériences de cabin. ^[25] Институт. 22 апреля 1844 г. (Отчеты, т. 18, стр. 768) ^[26]
Исследования по мотивам барометрических вариаций. ^[27] Хайез. 1844 г.
Цианометрия и поляриметрия атмосферы: мы обращаем внимание на дополнения и изменения, сделанные в цианополярископе М. Араго, для просмотра цианополяриметров в наблюдении за точками света. ^[28] 1845 г.
Обратите внимание на гальванизм. ^[29] 1845 г.
Обратите внимание на sur les fluides, les force, et la foudre. ^[30] rue de Bussy, 6, 1845 г.
Обратите внимание на жизнь и научные исследования. ^[31] Баутруче, 1847.
Роберт Хэйр (доктор медицины, профессор химии Пенсильванского университета), Джеймс Поллард Эспи . О заключении, сделанном Комитетом Академии наук Франции, согласно которому торнадо вызываются жарой; хотя, согласно докладу Пельтье тому же органу, некоторые страховщики были обязаны заплатить за торнадо как за грозу; также выдержки из отчета Пельтье; кроме того, цитаты, свидетельствующие о существовании в Академии [...] невежества в отношении рассматриваемого метеора [...] с возражениями против мнений Пельтье и Эспи. Издание второе, переработанное. 1852 г.

Другой

Уведомление о принципах и новых инструментах в области науки об электричестве М. Пельтье. ^[32]
Mémoires sur l'électricité des vapeurs, sur l'électricité atmosphérique et sur les trombes. ^[33] Imprimerie de Cosson.
Электронная метеорология: первая партия ^[34]

Ссылки и примечания [ править ]

Общий

Годовой отчет попечительского совета Смитсоновского института . 1867 г., док. № 86. 1868. с158 +.
Флориан Каджори , История физики в ее элементарных областях . 1922. С. 269 .

Цитаты

↑ Каталог подаренных Уиллеру книг , Том 2. Американский институт инженеров-электриков . Библиотека, Латимер Кларк , Шайлер Скаатс Уиллер , Эндрю Карнеги , Уильям Диксон Уивер , Библиотека инженерных обществ, Джозеф Пласс
^ « Эффект Пельтье ». Полный словарь Рэндом Хауса Вебстера .
^ Справочная книга по всем предметам и для всех читателей, том 6. Под редакцией Эйнсворт Рэнд Споффорд , Чарльз Аннандейл . Издательство Gebbie , limited, 1900. стр . 341 (изд., Также Gebbie, версия 1902 г., стр. 341).
^ a b c Новое издание «Британской энциклопедии Вернера в двадцатом веке»: стандартный справочник по искусству, литературе, науке, истории, географии, коммерции, биографии, открытиям и изобретениям, том 18. Компания Вернера, 1907. стр . 491
^ В настоящее время известен как термоэлектрический эффект .
^ Пельтье (1834) "Nouvelles expériences sur la caloricité des courants électrique" (Новые эксперименты по тепловым эффектам электрических токов), Annales de Chimie et de Physique , 56 : 371-386.
^ или сгенерированный
^ Обычно это радиатор и вентилятор.
^ Эффект Пельтье, когда ток пропускается через соединение двух разных металлов, также составляет основу небольших автомобильных систем HVAC на 12/24 вольт. Он составляет основу относительно дорогих, но стабильных паяльников с подогревом спая. Он используется для точечного охлаждения некоторых интегральных схем.
^ а б Ю. А. Скрипник, А. И. Химичева. Методы и устройства измерения коэффициента Пельтье неоднородной электрической цепи. Методы измерения июль 1997 г., том 40, выпуск 7, стр 673-677
^ a b См. также: Источник постоянного тока с термокомпенсацией
^ Магнитное поле B иногда называют магнитной индукции.
^ Математические и физические статьи сэра Уильяма Томсона. Сборник из разных научных периодических изданий с мая 1841 г. по настоящее время. Кельвин, Уильям Томсон, барон, 1824–1907 гг., Лармор, Джозеф, 1857 г., Джоуль, Джеймс Прескотт, 1818–1889. т. viii. п. 90
^ Также содержит документы: Ахилла Барбье , Эдуарда Эрнеста Блавье , Ипполита Мари-Дэви , графа Дю Монселя , Франсуа Виктора Перина , Карла Альберта Холмгрена , Б. Галлетти , А. Джунина , Акилле Казена , Эмиля Коппа , Breton frères
^ Тр. Наблюдения за новым видом флоскулярий
^ Тр. Уведомление об основных фактах и новых приборах ( лабораторном оборудовании ) добавлено в науку об электричестве.
^ Тр. Обратите внимание на ключевые факты, добавленные в науку об электричестве
^ Тр. Наблюдения за мультипликаторами и термоэлектрическими батареями
^ Тр. Таблицы тренировки памяти показывают, что между силой электрического тока и отклонением игл мультипликаторы : дальнейшие исследования причин выхода из строя термопар и способов обеспечения измерения средней температуры в их работе.
^ Тр. Воспоминания о различных видах тумана
^ Тр. Метеорология : наблюдения и экспериментальные исследования причин, способствующих образованию торнадо .
^ Тр. Общие соображения по эфиру , сопровождаемые инструкциями по падающим звездам.
^ Тр. Эссе о координации вышеупомянутых причин, производящих и сопровождающих электрические явления.
^ Тр. Наблюдения в Альпах за температурой кипения воды.
^ Тр. Письмо о причине расхождения результатов опытов М.М. Браве и Пельтье о температуре кипящей воды и результатах экспериментов в шкафу .
^ institut. 22 апреля 1844 г. (Comptes-rendus, vol. 18, p. 768.)
^ Тр. Исследование причин колебаний атмосферного давления.
^ Тр. Cyanométrie и воздух поляриметрия : или пользователь дополнений и измененийвнесенные в циано - полярископ М. Араго, чтобы сделать циано~d-поляриметр в наблюдении за все точки неба .
^ Тр. Уведомление о гальванизме
^ Тр. Уведомление о гидравлических силах ( гидрометеорология ) и молниях
^ Тр. Извещение о жизни и научной деятельности
^ Тр. Уведомление об основных фактах и новых инструментах, добавленных г-ном Пельтье в науку об электричестве
^ Тр. Воспоминания об электрических парах об атмосферном электричестве и водяных смерчах
^ Энергетическая метеорология: Часть первая

[1] Каталог подаренных Уиллеру книг , Том 2. Американский институт инженеров-электриков . Библиотека, Латимер Кларк , Шайлер Скаатс Уиллер , Эндрю Карнеги , Уильям Диксон Уивер , Библиотека инженерных обществ, Джозеф Пласс

[2] « Эффект Пельтье ». Полный словарь Рэндом Хауса Вебстера .

[3] Справочная книга по всем предметам и для всех читателей, том 6. Под редакцией Эйнсворт Рэнд Споффорд , Чарльз Аннандейл . Издательство Gebbie , limited, 1900. стр . 341 (изд., Также Gebbie, версия 1902 г., стр. 341).

[TNWTCE-4] Новое издание «Британской энциклопедии Вернера в двадцатом веке»: стандартный справочник по искусству, литературе, науке, истории, географии, коммерции, биографии, открытиям и изобретениям, том 18. Компания Вернера, 1907. стр . 491

[5] ^ В настоящее время известен как термоэлектрический эффект .

[6] Пельтье (1834) "Nouvelles expériences sur la caloricité des courants électrique" (Новые эксперименты по тепловым эффектам электрических токов), Annales de Chimie et de Physique , 56 : 371-386.

[7] или сгенерированный

[8] Обычно это радиатор и вентилятор.

[9] Эффект Пельтье, когда ток пропускается через соединение двух разных металлов, также составляет основу небольших автомобильных систем HVAC на 12/24 вольт. Он составляет основу относительно дорогих, но стабильных паяльников с подогревом спая. Он используется для точечного охлаждения некоторых интегральных схем.

[YAS-AIK-10] а б Ю. А. Скрипник, А. И. Химичева. Методы и устройства измерения коэффициента Пельтье неоднородной электрической цепи. Методы измерения июль 1997 г., том 40, выпуск 7, стр 673-677

[SA-AB-TC-11] См. также: Источник постоянного тока с термокомпенсацией

[12] Магнитное поле B иногда называют магнитной индукции.

[13] Математические и физические статьи сэра Уильяма Томсона. Сборник из разных научных периодических изданий с мая 1841 г. по настоящее время. Кельвин, Уильям Томсон, барон, 1824–1907 гг., Лармор, Джозеф, 1857 г., Джоуль, Джеймс Прескотт, 1818–1889. т. viii. п. 90

[14] Также содержит документы: Ахилла Барбье , Эдуарда Эрнеста Блавье , Ипполита Мари-Дэви , графа Дю Монселя , Франсуа Виктора Перина , Карла Альберта Холмгрена , Б. Галлетти , А. Джунина , Акилле Казена , Эмиля Коппа , Breton frères

[15] Тр. Наблюдения за новым видом флоскулярий

[16] Тр. Уведомление об основных фактах и новых приборах ( лабораторном оборудовании ) добавлено в науку об электричестве.

[17] Тр. Обратите внимание на ключевые факты, добавленные в науку об электричестве

[18] Тр. Наблюдения за мультипликаторами и термоэлектрическими батареями

[19] Тр. Таблицы тренировки памяти показывают, что между силой электрического тока и отклонением игл мультипликаторы : дальнейшие исследования причин выхода из строя термопар и способов обеспечения измерения средней температуры в их работе.

[20] Тр. Воспоминания о различных видах тумана

[21] Тр. Метеорология : наблюдения и экспериментальные исследования причин, способствующих образованию торнадо .

[22] Тр. Общие соображения по эфиру , сопровождаемые инструкциями по падающим звездам.

[23] Тр. Эссе о координации вышеупомянутых причин, производящих и сопровождающих электрические явления.

[24] Тр. Наблюдения в Альпах за температурой кипения воды.

[25] Тр. Письмо о причине расхождения результатов опытов М.М. Браве и Пельтье о температуре кипящей воды и результатах экспериментов в шкафу .

[26] stitut. 22 апреля 1844 г. (Comptes-rendus, vol. 18, p. 768.)

[27] Тр. Исследование причин колебаний атмосферного давления.

[28] Тр. Cyanométrie и воздух поляриметрия : или пользователь дополнений и измененийвнесенные в циано - полярископ М. Араго, чтобы сделать циано~d-поляриметр в наблюдении за все точки неба .

[29] Тр. Уведомление о гальванизме

[30] Тр. Уведомление о гидравлических силах ( гидрометеорология ) и молниях

[31] Тр. Извещение о жизни и научной деятельности

[32] Тр. Уведомление об основных фактах и новых инструментах, добавленных г-ном Пельтье в науку об электричестве

[33] Тр. Воспоминания об электрических парах об атмосферном электричестве и водяных смерчах

[34] Энергетическая метеорология: Часть первая

[1]