Efeito Peltier

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Efeito Peltier-Seebeck

O efeito Peltier é a produção de um gradiente de temperatura na junção de dois condutores (ou semicondutores) de materiais diferentes quando submetidos a uma tensão elétrica em um circuito fechado (consequentemente, percorrido por uma corrente elétrica).

É também conhecido como Força eletromotriz de Peltier e é o reverso do efeito Seebeck em que ocorre produção de diferença de potencial devido à diferença de temperatura neste mesmo tipo de circuito.

Estes dois efeitos podem ser também considerados como um só e denominado de efeito Peltier-Seebeck ou efeito termelétrico. Na verdade, são dois efeitos que podem ser considerados como diferentes manifestações do mesmo fenômeno físico.

História[editar | editar código-fonte]

O efeito Peltier foi observado em 1834 por Jean Charles Athanase Peltier, 13 anos após o físico Thomas Johann Seebeck ter descoberto o efeito Seebeck em 1821.

Jean Peltier descobriu efeitos termoelétricos quando introduziu pequenas correntes elétricas externas num termopar de bismuto/antimónio. Os experimentos demonstram que, quando uma pequena corrente elétrica atravessa a junção de dois metais diferentes numa direção, a junção arrefece absorvendo energia por calor do meio em que se encontra. Quando a direção da corrente é invertida, a junção aquece, aquecendo o meio em que se encontra. Este efeito está presente quer a corrente seja gerada pelo próprio termopar quer seja originada por uma fonte de tensão externa. Por isso, na utilização de um termopar deve-se reduzir tanto quanto possível esta corrente, utilizando voltímetros com elevada resistência interna.

Aplicações[editar | editar código-fonte]

O efeito Peltier é utilizado em coolers em que usando uma diferença de potencial se pode transferir calor da junção fria para quente aplicando-se a polaridade elétrica adequada (É um refrigerador no sentido termodinâmico da palavra).

O mesmo efeito também é utilizado para produzir temperaturas próximas de 0 K onde o terminal aquecido é refrigerado por Nitrogênio líquido cuja temperatura de ebulição é de 77,35 K (-196,15 °C). Tal procedimento é conhecido como ultra-resfriamento termoelétrico sendo capaz de produzir temperaturas próximas ao zero absoluto no terminal refrigerado[1]. O ultra-resfriamento por termopar é utilizado para o estudo de supercondutores e do comportamento de matérias na temperatura do espaço inter-estelar, onde as temperaturas são próximas a 0 K.

Termoeletricidade[editar | editar código-fonte]

A termoeletricidade ou termeletricidade estuda fenômenos de transformação direta de energia térmica (gradientes de temperatura) em eletricidade e vice versa. São exemplos o efeito Peltier, o efeito Seebeck, o efeito Thomson e o efeito Joule. Destes quatro apenas o efeito Joule é irreversível.

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. Fee, M. G.. (1993-03-01). "Peltier refrigerator using a high Tc superconductor". Applied Physics Letters 62: 1161-1163. DOI:10.1063/1.108774. ISSN 0003-6951.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

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