Использование теплового потока в усилителях напряжения

Автор: Тафур Пердомо Иван Хумберто

Журнал: Доклады независимых авторов @dna-izdatelstwo

Рубрика: Физика и астрономия

Статья в выпуске: 44, 2018 года.

Бесплатный доступ

Короткий адрес: https://sciup.org/148311607

IDR: 148311607

Текст статьи Использование теплового потока в усилителях напряжения

Использование теплового потока в усилителях напряжения

Часто требуется использовать преобразователи тепловой энергии в электрическую энергию. Этот источник энергии обычно представляет собой источник тепловой энергии, такой как энергия, которая теряется в ядерных реакторах, в солнечных или геотермальных энергетических устройствах.

Полезно отличать простой резервуар энергии и источник, который характеризуется сильным потоком энергии. К этому последнему вы можете давать название «Источник Мощности»

Если изменение какого-либо из физических свойств, например, поляризуемости, происходит с потоком тепловой энергии, то можно использовать эту энергию полезным способом в производстве электроэнергии.

Известно, что D = k-E-P ,

где

P - поляризуемость материала в единицах объема, ε - электрическая проницаемость материала,

К — константа,

D – вектор электрического смешения.

Пусть L - расстояние между центрами положительного и отрицательного заряда. Если существует n таких молекул (диполей)

в 1 м, то :

P = е • L • П ,

где e – заряд электрона

Передача тепла в диэлектрических средах при высоких температурах дается следующей эмпирической формулой:

9=fcE

, где

const

T

,

Q –поток тепловой энергии, T –абсолютная температура, x – направление смещения тепла.

Из (3, 4) находим:

const dTQ = T ' dx или

Qx

T = T0econst                                   (5)

С другой стороны мы имеем:

1 d£ __ 1^dT = T                            (6)

или 1 dP 1 PdT T                                        (7) Следовательно, Ln(l)=’in(’T0)                  (8) или

-^T_

^ o T o 1

(9)

Объединяя формулы (5, 9), находим:

Qx

г = e0e const

(10)

Аналогично..

Qx

P = P 0 e const

(11)

Пироэлектрический эффект описывается формулой

Д1) = J (dD/dT)dT

T о

(12)

Из (12, 1) находим

AD = J (dD/dT)dT T °"                                               (13) T AD = к • £ • ^T J dT = к • £ • p • AT T°"                                  (14) где _ dP P dT                               (15) Пироэлектрический ток . _ dq dqdT 1 dR==dT dt                          (16) где q – заряд. Учтем еще (2) и зависимость вида

q _ P

S                                          (17)

или

dq _ dP • S .                            (18)

Из (16, 18, 15) находим:

. _ slPd _S dT

1 dT dt    pdt                    (19)

Тогда накопленный

Aq _ Sp- AT                     (20) Предположим, что AV _ Aq-C                                  (21) где ΔV- напряжение, C - ёмкость конденсатора. Для конденсатора, образованного двумя слоями,

SE£n

c=V

где d - расстояние между двумя пластинами конденсатора.

Из (20, 21) мы получаем

AV = Sp^L

Из (22, 23) мы получаем

Доклады независимых авторов

2018 выпуск 44

ду = pATd

ЕЕ 0

(24)

Из (10) мы получаем

^ х

1     1 const

7^

ЕЕ      2

0    Е о

(25)

Из (14) мы получаем

дт = д5_

КЕр

(26)

Из (24-26) при d =x мы получаем,

Л „      2QX

ду = дУ \Xeconst

К-е О

(27)

Таким образом, оказывается заметной

показательная

зависимость электрических свойств материала

от размеров

инструмента и теплового потока.

Статья