Mediante la realización de un horno solar casero, y una fuente fría que será agua con hielo, unidas a un termopar (unión de dos elementos altamente conductores) se generará una tensión eléctrica por diferencia de temperaturas. Más adelante se mostrará paso a paso la realización del horno, junto con los modelos teórico-matemáticos empleados. Para poder comprender como el calor se puede convertir en electricidad y viceversa.
La termoelectricidad se considera como la rama de la termodinámica superpuesta a la electricidad donde se estudian fenómenos en los que intervienen el calor y la electricidad, el fenómeno mas conocido es el de electricidad generada por la aplicación de calor a la unión de dos materiales diferentes. Si se unen por ambos extremos dos alambres de distinto material (este circuito se denomina termopar), y una de las uniones se mantiene a una temperatura superior a la otra, surge una diferencia de tensión que hace fluir una corriente eléctrica entre las uniones caliente y fría. Este fenómeno fue observado por primera vez en 1821 por el físico alemán Thomas Seebeck, y se conoce como efecto Seebeck.
Para una pareja de materiales determinada, la diferencia de tensión es directamente proporcional a la diferencia de temperaturas.
Imagen 4. Gráfico de la comparación de los efectos
Los dispositivos termoeléctricos están sometidos, principalmente, a cuatro efectos físicos:
- El efecto Seebeck
- El efecto Peltier
- El efecto Thomson
- El efecto Joule
El efecto Seebeck, es la fuerza electromotriz generada cuando dos lados de un modulo termoeléctrico se mantienen a distinta temperatura.
El efecto Peltier, consiste en el calentamiento o enfriamiento producido cuando una corriente eléctrica pasa a través de dos uniones distintas.
El efecto Thomson, consiste en el calentamiento o enfriamiento producido cuando una corriente eléctrica pasa a través de un conductor homogéneo en la dirección del gradiente de temperatura.
El efecto Joule, consiste en el calentamiento producido cuando una corriente eléctrica pasa a través de un conductor.
Para este proyecto estudiaremos únicamente el efecto Seebeck.
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