Когда-то, в шестидесятые, учась в ШРМ (школа рабочей молодёжи) открыл учебник физики Пёрышкина. И в разделе «Электричество» читаю первые строки:«Возьмём два заряженных...». Меня это рассмешило и удивило одновременно! Вот так ни с того не с сего возьмём... А заряженных чем? Дробью? Или чем нибудь покрепче? Вот нечто подобное произошло и при подготовке этой мини-лекции. В одном материале так и начиналось:«Возьмём термопару...». И дальше понеслось... Что за термопара? За какое, такое место её возьмём? Дальше как в студенческом анекдоте на биофаке! У слона червеобразный хобот. Черви подразделяются на...
Буду Вам рассказывать по-деревенски... Два проводника из двух разных металлов. Одними концами они соединены вместе. При нагревание соединения на холодных концах мы обнаружим ЭДС точнее термоЭДС (Электро Движущая Сила). Во как?! Если мы к холодным контактам подключим свой «ТЕСТЕР» то? То на контактах увидим напряжение, а не ЭДС как Вы подумали? Чтобы точно измерить ЭДС, нужно чтобы наш вольтметр имел бесконечно большое входное сопротивление! А мы такими не располагаем и? Ток идущий по цепи создаст падение напряжения. И наш вольтметр покажет напряжение U = E-Uпн. Где E — эдс; Uпн — падение напряжения на проводниках. Ну это так, ля-ля для разнообразия. Значит, что? Можно создать электростанцию прямо на коленях с зажигалкой в руках.
На рис3 показана батарея из вот таких трёх термопар. Как только учёные дядьки пронюхали про такой эффект, тут же нашли ему применение. Вот на рис11 Вы и видите такую электростанцию ТГК-3. Для чего она? Чтобы питать ламповый радиоприёмник. Скажем, «Родина-52». А заодно и комнату освещать! Вот такая хитрая система. Что-то у нас крыша поехала не туда, не в сторону измерений?!
Что все эти штучки нам дают? А дают нам термоэлектропреобразователь. А мы с его помощью можем косвенно измерять ток в нагревающем термопару (батарею термопар) проводе. Сказано-сделано. Вот на рис9 Вы и видите реальную термопару, точнее батарею ТП-Т1, 1973 года. В раскрытом виде она на рис12. Схема на рис7. Если быть точным, то это так называемая мостовая схема соединения термопар. Но Вы забудьте про всё это и просто считайте, что это термопара дающая термоЭДС. И всё! Точка! Два проводка идут к амперметру рис10. Прибор сам по себе обычный микроамперметр. Но после шунтирования он как бы стал рассчитан на три ампера?! Но это совсем не так и вообще не так! Три ампера протекают ведь не через него, через нагреватель КК рис7. А наш тихоня измеряет лишь ЭДС, точнее напряжение дающее мостовой батареей термопар. А, чтобы Вы сдуру не сунули его куда не надо прибор обзывается Т26М! А на мордуленции (шкале) стоит знак-кирпич рис9а. Двойной знак (в отличие от простых амперметров). Верхняя часть как обычно, мол магнитоэлектрический преобразователь и всё! А вот внизу и есть то, что обозначает термопару... Мол не вздумай куда-нибудь?!? Термопара ТП-Т1 и амперметр Т26М идут в ПАРЕ, в комплекте. Вся эта парочка измеряет ток в антенне радиопередатчика средней мощности. Вот такая сказка!
Немного о видах применения этих термопар. Так в лампе-генераторе рис11 большую батарею нагревают раскалённые продукты горения. Почти так, как на детском рисунке рис4. При измерении токов по разному. На рис1 и рис7 в непосредственном гальваническом контакте с нагревателем. На рис2 наоборот и через диэлектрический материал. Где-как нужно всё это? Из-за всех этих тепловых передач амперметр работает с торможением.
Ещё более экзотическое применение показано в блоке из рис5,6,8. Читатели-электрики сразу просекут и скажут, что это токовый трансформатор, в разных вариациях конечно. На рис5 в натуральном виде, а на рис8 схема. Но это при применении непосредственно обычных амперметров. А, вот с термопарой на рис6. Да это тоже трансформатор но для высоких частот типа СВЧ. Слева проводок с током I, справа замкнутый контур и термопара с диэлектрической связкой с контуром.
Сказка про термопару закончилась, а вопрос повис в воздухе?! А как вся эта холера работает? Сразу честно признаюсь — не знаю?!! Я как собака, как бы понимаю как инженер-технарь и доморощенный следователь, а сказать не могу. В смысле боюсь ошибиться в своих выводах?! Самое то, что на поверхности: разные физико-химичекие устройства разных металлов и разность температур. А разборки идут на атомно-электронном уровне. Учёные дядьки и сами наверное не очень?.. Иначе материал не начинался бы по сценарию студенческого анекдота?!!