188
дить тепло, за счет этого тепла и совершается работа в термоэлектрической цепи.
Таким образом, термоэлемент представляет собой тепловую машину, преобразующую тепловую энергию в энергию электрического тока. Горячий спай играет роль, аналогичную котлу или нагревателю паровой машины, а холодный спай играет роль охладителя (см. том I). Если к горячему спаю, находящемуся при термодинамической температуре T1, мы подводим количество теплоты Q1 то часть этой теплоты Q2 перейдет к холодному спаю, находящемуся при температуре T2, а разность Q1 — Q2 преобразуется в энергию тока. К. п. д. термоэлемента, т. е. доля подводимого тепла, преобразуемая в электрическую энергию, есть
(83.1)
Мы знаем (см. том I), что для тепловой машины в самом лучшем случае (если бы не было никаких потерь) к. п. д. мог бы иметь значение
(83.2)
Вообще же ?<?max. Это верно и для термоэлементов.
§ 84. Термоэлементы в качестве генераторов. Мы видели в предыдущем параграфе, что термоэлемент представляет собой тепловой генератор электрического тока, т. е. прибор, в котором часть тепла, нагревающего горячий спай, превращается в электрическую энергию; остальная часть тепла отдается холодным спаем в окружающую среду. Однако вследствие большой теплопроводности металлов тепло, переходящее путем теплопроводности от горячего спая к холодному, значительно больше, чем тепло, превращаемое в электрическую энергию. К тому же из электрической энергии, создаваемой термоэлементом, некоторая доля превращается в самом термоэлементе в тепло и не может быть использована. Обусловленные этими причинами затраты тепла настолько велики, что к. п. д. термоэлементов из металлических проводников не превышает 0,5 %, тогда как для идеальной тепловой машины мы должны были бы по формуле (83.2) ожидать при разности температур, равной 300 °С, к. п. д. около 50 %. Поэтому металлические термоэлементы совершенно непригодны в качестве технических далее