106
Physique des systèmes complexes
grad( TLEE
où l'on a introduit le coefficient thermoélectrique&.
(9)
Ainsi, chaque matériau est caractérisé par un coefficient thermoélectrique & que
l'on peut en première approximation considérer comme une fonction « paresseuse » de la température. Considérons alors un matériau conducteur dont les extrémités sont respectivement portées aux températures T et T + L1T. En supposant &
indépendant de la température, l'intégration de l'expression (9) fournit immédiatement,
f grad( AB
AB
Il apparaît ainsi une différence de potentiel proportionnelle à la différence de température entre les extrémités du conducteur. Cet effet appelé « effet Seebeck » est
à l'origine du principe du thermocouple.
Un thermocouple est constitué de trois conducteurs en série reliés par deux soudures. Le conducteur situé entre les deux autres est caractérisé par un coefficient
thermoélectrique &2, les deux autres conducteurs, identiques sont caractérisés par
le coefficient &1. Supposons que les deux soudures C et D soient respectivement
portées aux températures T et T + L1T, alors que les extrémités A et B du système
soient portés à une même température Ta.
c (1)
D (T+L11)
A(To)
B (To)
Figure 1. Schéma d'un thermocouple.
Il apparaît entre les bornes A et B une différence de potentiel donnée par
B
C
D
B
l}. A
A
C
D
soit encore
(11)