傳感器總結(jié)題答案解析

./一、簡(jiǎn)答題：l.檢測(cè)系統(tǒng)由哪幾部分組成？說(shuō)明各部分的作用。答：一個(gè)完整的檢測(cè)系統(tǒng)或檢測(cè)裝置通常是由傳感器、測(cè)量電路和顯示記錄裝置等幾部分組成,分別完成信息獲取、轉(zhuǎn)換、顯示和處理等功能。當(dāng)然其中還包括電源和傳輸通道等不可缺少的部分。下圖給出了檢測(cè)系統(tǒng)的組成框圖。檢測(cè)系統(tǒng)的組成框圖傳感器是把被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的裝置,顯然,傳感器是檢測(cè)系統(tǒng)與被測(cè)對(duì)象直接發(fā)生聯(lián)系的部件,是檢測(cè)系統(tǒng)最重要的環(huán)節(jié),檢測(cè)系統(tǒng)獲取信息的質(zhì)量往往是由傳感器的性能確定的,因?yàn)闄z測(cè)系統(tǒng)的其它環(huán)節(jié)無(wú)法添加新的檢測(cè)信息并且不易消除傳感器所引入的誤差。測(cè)量電路的作用是將傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成易于測(cè)量的電壓或電流信號(hào)。通常傳感器輸出信號(hào)是微弱的,就需要由測(cè)量電路加以放大,以滿足顯示記錄裝置的要求。根據(jù)需要測(cè)量電路還能進(jìn)行阻抗匹配、微分、積分、線性化補(bǔ)償?shù)刃盘?hào)處理工作。顯示記錄裝置是檢測(cè)人員和檢測(cè)系統(tǒng)聯(lián)系的主要環(huán)節(jié),主要作用是使人們了解被測(cè)量的大小或變化的過(guò)程。2.什么是系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差？正確度和精密度的含義是什么?它們各反映何種誤差?答：系統(tǒng)誤差是指在相同的條件下,多次重復(fù)測(cè)量同一量時(shí),誤差的大小和符號(hào)保持不變,或按照一定的規(guī)律變化的誤差。隨機(jī)誤差則是指在相同條件下,多次測(cè)量同一量時(shí),其誤差的大小和符號(hào)以不可預(yù)見的方式變化的誤差。正確度是指測(cè)量結(jié)果與理論真值的一致程度,它反映了系統(tǒng)誤差的大小,精密度是指測(cè)量結(jié)果的分散程度,它反映了隨機(jī)誤差的大小。3.金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體材料的電阻應(yīng)變效應(yīng)有什么不同?答：金屬電阻的應(yīng)變效應(yīng)主要是由于其幾何形狀的變化而產(chǎn)生的,半導(dǎo)體材料的應(yīng)變效應(yīng)則主要取決于材料的電阻率隨應(yīng)變所引起的變化產(chǎn)生的。4.直流測(cè)量電橋和交流測(cè)量電橋有什么區(qū)別?答：它們的區(qū)別主要是直流電橋用直流電源,只適用于直流元件,交流電橋用交流電源,適用于所有電路元件。5.光敏電阻有哪些重要特性,在工業(yè)應(yīng)用中是如何發(fā)揮這些特性的？答：光敏電阻是采用半導(dǎo)體材料制作,利用內(nèi)光電效應(yīng)工作的光電元件。它的重要特性是在無(wú)光照時(shí)阻值非常大,相當(dāng)于斷路,有光照時(shí)阻值變得很小,相當(dāng)于通路。在工業(yè)應(yīng)用中主要就是通過(guò)光的變化來(lái)各種電路的控制。6.影響差動(dòng)變壓器輸出線性度和靈敏度的主要因素是什么？答：影響差動(dòng)變壓器輸出線性度和靈敏度的主要因素是：傳感器幾何尺寸、線圈電氣參數(shù)的對(duì)稱性、磁性材料的殘余應(yīng)力、測(cè)量電路零點(diǎn)殘余電動(dòng)勢(shì)等。7.電渦流式傳感器的靈敏度主要受哪些因素影響？它的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？答：電渦流式傳感器的靈敏度主要受導(dǎo)體的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、幾何形狀,線圈的幾何參數(shù),激勵(lì)電流頻率以及線圈到被測(cè)導(dǎo)體間的距離等因素影響。電渦流式傳感結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、頻率響應(yīng)寬、靈敏度高、測(cè)量范圍大、抗干憂能力強(qiáng),特別是有非接觸測(cè)量的優(yōu)點(diǎn),因此在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。8．什么是金屬導(dǎo)體的熱電效應(yīng)?試說(shuō)明熱電偶的測(cè)溫原理。答：熱電效應(yīng)就是兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B組成一個(gè)回路,其兩端相互連接時(shí),只要兩結(jié)點(diǎn)處的溫度不同,回路中就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì),該電動(dòng)勢(shì)的方向和大小與導(dǎo)體的材料及兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)。熱電偶測(cè)溫就是利用這種熱電效應(yīng)進(jìn)行的,將熱電偶的熱端插入被測(cè)物,冷端接進(jìn)儀表,就能測(cè)量溫度。9．簡(jiǎn)述熱電偶的幾個(gè)重要定律,并分別說(shuō)明它們的實(shí)用價(jià)值。答：一是勻質(zhì)導(dǎo)體定律：如果熱電偶回路中的兩個(gè)熱電極材料相同,無(wú)論兩接點(diǎn)的溫度如何,熱電動(dòng)勢(shì)為零。根據(jù)這個(gè)定律,可以檢驗(yàn)兩個(gè)熱電極材料成分是否相同,也可以檢查熱電極材料的均勻性。二是中間導(dǎo)體定律：在熱電偶回路中接入第三種導(dǎo)體,只要第三種導(dǎo)體的兩接點(diǎn)溫度相同,則回路中總的熱電動(dòng)勢(shì)不變。它使我們可以方便地在回路中直接接入各種類型的顯示儀表或調(diào)節(jié)器,也可以將熱電偶的兩端不焊接而直接插入液態(tài)金屬中或直接焊在金屬表面進(jìn)行溫度測(cè)量。三是標(biāo)準(zhǔn)電極定律：如果兩種導(dǎo)體分別與第三種導(dǎo)體組成的熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)已知,則由這兩種導(dǎo)體組成的熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)也就已知。只要測(cè)得各種金屬與純鉑組成的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì),則各種金屬之間相互組合而成的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)可直接計(jì)算出來(lái)。四是中間溫度定律：熱電偶在兩接點(diǎn)溫度t、t0時(shí)的熱電動(dòng)勢(shì)等于該熱電偶在接點(diǎn)溫度為t、tn和tn、t0時(shí)的相應(yīng)熱電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和。中間溫度定律為補(bǔ)償導(dǎo)線的使用提供了理論依據(jù)。10．為什么說(shuō)壓電式傳感器只適用于動(dòng)態(tài)測(cè)量而不能用于靜態(tài)測(cè)量?答：因?yàn)閴弘娛絺鞲衅魇菍⒈蛔訙y(cè)量轉(zhuǎn)換成壓電晶體的電荷量,可等效成一定的電容,如被測(cè)量為靜態(tài)時(shí),很難將電荷轉(zhuǎn)換成一定的電壓信號(hào)輸出,故只能用于動(dòng)態(tài)測(cè)量。11．壓電式傳感器測(cè)量電路的作用是什么?其核心是解決什么問(wèn)題?答：壓電式傳感器測(cè)量電路的作用是將壓電晶體產(chǎn)生的電荷轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出,其核心是要解決微弱信號(hào)的轉(zhuǎn)換與放大,得到足夠強(qiáng)的輸出信號(hào)。12．光電效應(yīng)有哪幾種？與之對(duì)應(yīng)的光電元件各有哪些?答：光電效應(yīng)有外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)和光生伏特效應(yīng)三種。基于外光電效應(yīng)的光電元件有光電管、光電倍增管等；基于內(nèi)光電效應(yīng)的光電元件有光敏電阻、光敏晶體管等；基于光生伏特效應(yīng)的光電元件有光電池等。13．常用的半導(dǎo)體光電元件有哪些?它們的電路符號(hào)如何?答：常用的半導(dǎo)體光電元件有光敏二極管、光敏三極管和光電池三種。它們的電路符號(hào)如下圖所示：14．什么是光電元件的光譜特性?答：光電元件的光譜特性是指入射光照度一定時(shí),光電元件的相對(duì)靈敏度隨光波波長(zhǎng)的變化而變化,一種光電元件只對(duì)一定波長(zhǎng)范圍的人射光敏感,這就是光電元件的光譜特性。15．光電傳感器由哪些部分組成?被測(cè)量可以影響光電傳感器的哪些部分?答：光電傳感器通常由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成,如圖所示。圖中Ф1是光源發(fā)出的光信號(hào),Ф2是光電器件接受的光信號(hào),被測(cè)量可以是x1或者x2,它們能夠分別造成光源本身或光學(xué)通路的變化,從而影響傳感器輸出的電信號(hào)I。光電傳感器設(shè)計(jì)靈活,形式多樣,在越來(lái)越多的領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用。16.什么是霍爾效應(yīng)？答：在置于磁場(chǎng)的導(dǎo)體或半導(dǎo)體中通入電流,若電流與磁場(chǎng)垂直,則在與磁場(chǎng)和電流都垂直的方向上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)電勢(shì)差,這種現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng),是由科學(xué)家愛(ài)德文·霍爾在1879年發(fā)現(xiàn)的。產(chǎn)生的電勢(shì)差稱為霍爾電壓。17.為什么導(dǎo)體材料和絕緣體材料均不宜做成霍爾元件？答：因?yàn)閷?dǎo)體材料的μ雖然很大,但ρ很小,故不宜做成元件,而絕緣材料的ρ雖然很大,但μ很小,故也不宜做成元件。18.霍爾靈敏度與霍爾元件厚度之間有什么關(guān)系？答：霍爾靈敏度與霍爾元件厚度成反比,。19.集成霍爾傳感器有什么特點(diǎn)？答：集成霍爾傳感器的特點(diǎn)主要是取消了傳感器和測(cè)量電路之間的界限,實(shí)現(xiàn)了材料、元件、電路三位一體。集成霍爾傳感器與分立相比,由于減少了焊點(diǎn),因此顯著地提高了可靠性。此外,它具有體積小、重量輕、功耗低等優(yōu)點(diǎn)。20.寫出你認(rèn)為可以用霍爾傳感器來(lái)檢測(cè)的物理量。答：可以用霍爾傳感器來(lái)檢測(cè)的物理量有力、力矩、壓力、應(yīng)力、位置、位移、速度、加速度、角度、轉(zhuǎn)速、磁場(chǎng)量等等。21.如何改變單極式變極距型電容傳感器的非線性？答：為了改變單極式變極距型傳感器的非線性應(yīng)采取的措施：eq\o\ac<○,1>減小極距的變化量使△dd?1,增加線性度。eq\o\ac<○,2>改用差動(dòng)形式,提高了傳感器的非線性度。二、計(jì)算：1、鑒定2.5級(jí)〔即滿度誤差為2.5%的全量程為100V的電壓表,發(fā)現(xiàn)50V刻度點(diǎn)的示值誤差2V為最大誤差,問(wèn)該電壓表是否合格？解：V∵2%≤2.5%∴合格。2、測(cè)量某電路電流共5次,測(cè)得數(shù)據(jù)〔單位為mA分別為168.41,168.54,168.59,168.40,168.50。試求算術(shù)平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。解：XVVVVVσ=3、測(cè)量某物質(zhì)中鐵的含量為：1.52、1.46、1.61、1.54、1.55、1.49、1.68、1.46、1.83、1.50、1.56〔單位略,試用3σ準(zhǔn)則檢查測(cè)量值中是否有壞值。解：XV1=V2V3V4V5σ==0.109733σ=0.32919∵Vd<34、某線性位移測(cè)量?jī)x,當(dāng)被測(cè)位移由4.5mm變到5.0mm時(shí),位移測(cè)量?jī)x的輸出電壓由3.5V減至2.5V,求該儀器的靈敏度。解：該儀器的靈敏度為mV/mm5、某測(cè)溫系統(tǒng)由以下四個(gè)環(huán)節(jié)組成,各自的靈敏度如下：鉑電阻溫度傳感器：0.45Ω/℃電橋：0.02V/Ω放大器：100<放大倍數(shù)>筆式記錄儀：0.2cm/V求：<1>測(cè)溫系統(tǒng)的總靈敏度；<2>記錄儀筆尖位移4cm解：〔1測(cè)溫系統(tǒng)的總靈敏度為cm/℃〔2記錄儀筆尖位移4cm時(shí),所對(duì)應(yīng)的溫度變化值℃6、有三臺(tái)測(cè)溫儀表,量程均為0～800℃,精度等級(jí)分別為2.5級(jí)、2.0級(jí)和1.5級(jí),現(xiàn)要測(cè)量解：2.5級(jí)時(shí)的最大絕對(duì)誤差值為20℃,測(cè)量500℃時(shí)的相對(duì)誤差為4％；2.0級(jí)時(shí)的最大絕對(duì)誤差值為16℃,測(cè)量500℃時(shí)的相對(duì)誤差為3.2％；1.5級(jí)時(shí)的最大絕對(duì)誤差值為12℃,測(cè)量500℃時(shí)的相對(duì)誤差為2.4％。因此,應(yīng)該選用1.5級(jí)的測(cè)溫儀器。7、等精度測(cè)量某電阻10次,得到的測(cè)量列如下：R1＝167.95ΩR2＝167.45ΩR3＝167.60ΩR4＝167.60ΩR5＝167.87ΩR6＝167.88ΩR7＝168.00ΩR8＝167.850ΩR9＝167.82ΩR10＝167.61Ω求10次測(cè)量的算術(shù)平均值,測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)誤差σ和算術(shù)平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差s。解：<1>求10次測(cè)量的算術(shù)平均值,測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)誤差σ和算術(shù)平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差s。8、已知某一位移傳感器的測(cè)量范圍為0～30mm,靜態(tài)測(cè)量時(shí),輸入值與輸出值得關(guān)系如表1.1所示,試求該傳感器的線性度和靈敏度。輸入值〔mm151015202530輸出值〔mV1.503.516.028.5311.0413.4715.989、如圖所示為一直流應(yīng)變電橋。圖中U=4V,R1=R2=R3=R4=120Ω,試求：〔1R1為金屬應(yīng)變片,其余為外接電阻。當(dāng)R1的增量為ΔR1=1.2Ω時(shí),電橋輸出電壓U0為多少？〔2R1和R2都是應(yīng)變片,且批號(hào)相同,感受應(yīng)變的極性和大小都相同,其余為外接電阻,電橋輸出電壓U0為多少？〔3題〔2中,如果R2與R1感受應(yīng)變的極性相反,且△R1=解：〔1U〔2U〔3U0=10、如圖所示為等強(qiáng)度梁測(cè)力系統(tǒng),R1為電阻應(yīng)變片,應(yīng)變片靈敏系數(shù)K=2.05,未受應(yīng)變時(shí),R1=120Ω。當(dāng)試件受力F時(shí),應(yīng)變片承受平均應(yīng)變?chǔ)?8×10-4,求：〔1應(yīng)變片電阻變化量ΔR1和電阻相對(duì)變化量ΔR1/R1。〔2將電阻應(yīng)變片R1置于單臂測(cè)量電橋,電橋電源電壓為直流3V,求電橋輸出電壓及電橋非線性誤差。〔3若要減小非線性誤差,應(yīng)采取何種措施？并分析其電橋輸出電壓及非線性誤差大小。解：〔1∵〔2Uδ=-〔3為了減小非線性誤差,應(yīng)采用差動(dòng)電路或全橋電路。當(dāng)采用差動(dòng)電路時(shí),輸出電壓U0為原來(lái)的2倍,消除了非線性誤差；當(dāng)采用全橋電路時(shí),輸出電壓U0為原來(lái)的4倍,非線性誤差得以消除。11、采用阻值為120Ω靈敏度系數(shù)K=2.0的金屬電阻應(yīng)變片和阻值為120Ω的固定電阻組成電橋,供橋電壓為4V,并假定負(fù)載電阻無(wú)窮大。當(dāng)應(yīng)變片上的應(yīng)變分別為1和1000時(shí),試求單臂、雙臂和全橋工作時(shí)的輸出電壓,并比較三種情況下的靈敏度。解：?jiǎn)伪蹠r(shí),所以應(yīng)變?yōu)?時(shí)/V,應(yīng)變?yōu)?000時(shí)應(yīng)為/V；雙臂時(shí),所以應(yīng)變?yōu)?時(shí)/V,應(yīng)變?yōu)?000時(shí)應(yīng)為/V；全橋時(shí),所以應(yīng)變?yōu)?時(shí)/V,應(yīng)變?yōu)?000時(shí)應(yīng)為/V。從上面的計(jì)算可知：?jiǎn)伪蹠r(shí)靈敏度最低,雙臂時(shí)為其兩倍,全橋時(shí)最高,為單臂的四倍。12、采用阻值R=120Ω靈敏度系數(shù)K=2.0的金屬電阻應(yīng)變片與阻值R=120Ω的固定電阻組成電橋,供橋電壓為10V。當(dāng)應(yīng)變片應(yīng)變?yōu)?000時(shí),若要使輸出電壓大于10mV,則可采用何種工作方式〔設(shè)輸出阻抗為無(wú)窮大？解：由于不知是何種工作方式,可設(shè)為n,故可得：mV得n要小于2,故應(yīng)采用全橋工作方式。13、如圖所示為一直流電橋,供電電源電動(dòng)勢(shì)E=3V,R3=R4=100Ω,R1和R2為同型號(hào)的電阻應(yīng)變片,其電阻均為50Ω,靈敏度系數(shù)K=2.0。兩只應(yīng)變片分別粘貼于等強(qiáng)度梁同一截面的正反兩面。設(shè)等強(qiáng)度梁在受力后產(chǎn)生的應(yīng)變?yōu)?000,試求此時(shí)電橋輸出端電壓U0。解：此電橋?yàn)檩敵鰧?duì)稱電橋,故/mV14、有一平面直線位移差動(dòng)傳感器特性其測(cè)量電路采用變壓器交流電橋,結(jié)構(gòu)組成如圖所示。電容傳感器起始時(shí)b1=b2=b=200mm,a1=a2=20mm極距d=2mm,極間介質(zhì)為空氣,測(cè)量電路u1=3sinωtV,且u=u0。試求當(dāng)動(dòng)極板上輸入一位移量△x=5mm時(shí),電橋輸出電壓u題3圖解：根據(jù)測(cè)量電路可得/mV15、如圖3-22所示正方形平板電容器,極板長(zhǎng)度a=4cm,極板間距離δ=0.2mm.若用此變面積型傳感器測(cè)量位移x,試計(jì)算該傳感器的靈敏度并畫出傳感器的特性曲線.極板間介質(zhì)為空氣,。解：這是個(gè)變面積型電容傳感器,共有4個(gè)小電容并聯(lián)組成。/pF<x的單位為米>/pF16、一壓電式傳感器的靈敏度K1＝10pC／MPa,連接靈敏度K2=0.008V／pC的電荷放大器,所用的筆式記錄儀的靈敏度K3=25mm／V,當(dāng)壓力變化Δp=8MPa時(shí),記錄筆在記錄紙上的偏移為多少?解：記錄筆在記錄紙上的偏移為S=10×0.008×25×8=16/mm17、某加速度計(jì)的校準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái),它能作50Hz和1g的振動(dòng),今有壓電式加速度計(jì)出廠時(shí)標(biāo)出靈敏度K＝100mV／g,由于測(cè)試要求需加長(zhǎng)導(dǎo)線,因此要重新標(biāo)定加速度計(jì)靈敏度,假定所用的阻抗變換器放大倍數(shù)為1,電壓放大器放大倍數(shù)為100,標(biāo)定時(shí)晶體管毫伏表上指示為9.13V,試畫出標(biāo)定系統(tǒng)的框圖,并計(jì)算加速度計(jì)的電壓靈敏度。解：此加速度計(jì)的靈敏度為mV/g標(biāo)定系統(tǒng)框圖如下：三、分析：1.試分析變面積式電容傳感器和變間隙式電容的靈敏度?為了提高傳感器的靈敏度可采取什么措施并應(yīng)注意什么問(wèn)題?答：〔1對(duì)于變極距型電容傳感器,由式得：?C=C-則變極距型電容傳感器靜態(tài)靈敏度為：k因?yàn)?d/d<1k采取措施：為了提高靈敏度,應(yīng)減小d,或者采用差動(dòng)結(jié)構(gòu)形式。注意問(wèn)題：d過(guò)小不但影響兩極板間移動(dòng)的平穩(wěn)性,而且容易使電容器擊穿。一般可在極板間放置云母片或塑料膜,以提高電容器耐擊穿性能?！?對(duì)于變面積型電容傳感器,忽略邊緣效應(yīng),其靜態(tài)靈敏度為常數(shù),即：k采取措施：增大極板寬度b、減小極板間距d可以提高靈敏度,而極板起始遮蓋長(zhǎng)度a的大小與靈敏度無(wú)關(guān)。或者采用差動(dòng)結(jié)構(gòu)形式。注意問(wèn)題：a不能太小,必須保證a?d,否則因邊緣電場(chǎng)影響增大而影響傳感器的非線性。2.如圖所示為一差動(dòng)整流電路,試分析電路的工作原理。題5答：這是簡(jiǎn)單的電壓輸出型,動(dòng)鐵芯移動(dòng)時(shí)引起上下兩個(gè)全波整流電路輸出差動(dòng)電壓,中間可調(diào)整零位,輸出電壓與鐵芯位移成正比。這種電路由二極管的非線性影響以及二極管正向飽和壓降和反向漏電流的不利影響較大。3．試分析金屬導(dǎo)體產(chǎn)生接觸電動(dòng)勢(shì)和溫差電動(dòng)勢(shì)的原因。答：當(dāng)A和B兩種不同材料的導(dǎo)體接觸時(shí),由于兩者內(nèi)部單位體積的自由電子數(shù)目不同<即電子密度不同>,因此,電子在兩個(gè)方向上擴(kuò)散的速率就不一樣?，F(xiàn)假設(shè)導(dǎo)體A的自由電子密度大于導(dǎo)體B的自由電子密度,則導(dǎo)體A擴(kuò)散到導(dǎo)體B的電子數(shù)要比導(dǎo)體B擴(kuò)散到導(dǎo)體A的電子數(shù)大。所以導(dǎo)體A失去電子帶正電荷,導(dǎo)體B得到電子帶負(fù)電荷,于是,在A、B兩導(dǎo)體的接觸界面上便形成一個(gè)由A到B的電場(chǎng)。該電場(chǎng)的方向與擴(kuò)散進(jìn)行的方向相反,它將引起反方向的電子轉(zhuǎn)移,阻礙擴(kuò)散作用的繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)擴(kuò)散作用與阻礙擴(kuò)散作用相等時(shí),即自導(dǎo)體A擴(kuò)散到導(dǎo)體B的自由電子數(shù)與在電場(chǎng)作用下自導(dǎo)體B到導(dǎo)體A的自由電子數(shù)相等時(shí),便處于一種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,A與B兩導(dǎo)體的接觸處就產(chǎn)生了電位差,稱為接觸電動(dòng)勢(shì)。對(duì)于導(dǎo)體A或B,將其兩端分別置于不同的溫度場(chǎng)t、t0中<t>t0>。在導(dǎo)體內(nèi)部,熱端的自由電子具有較大的動(dòng)能,向冷端移動(dòng),從而使熱端失去電子帶正電荷,冷端得到電子帶負(fù)電荷。這樣,導(dǎo)體兩端便產(chǎn)生了一個(gè)由熱端指向冷端的靜電場(chǎng)。該電場(chǎng)阻止電子從熱端繼續(xù)跑到冷端并使電子反方向移動(dòng),最后也達(dá)到了動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。這樣,導(dǎo)體兩端便產(chǎn)生了電位差,我們將該電位差稱為溫差電動(dòng)勢(shì)。4.試分析熱電偶回路的總熱電勢(shì)。BT0TAEABT,TBT0TAE解：按順時(shí)針?lè)较驅(qū)懗?個(gè)電勢(shì)方程為：E==若熱電極A和B為同一種材料