Apa itu Efek Thomson?

Apa itu Efek Thomson?

Definisi efek Thomson

Efek Thomson adalah bagian penting dari fenomena termoelektrik, yang menggambarkan fenomena penyerapan atau pelepasan panas dalam konduktor (atau semikonduktor) di hadapan gradien suhu ketika arus listrik dialirkan melalui konduktor tersebut.

Prinsip kerja

Ketika arus listrik melewati konduktor dengan gradien suhu, elektron (atau pembawa muatan lainnya) mengalami lingkungan termal yang berbeda selama pergerakan mereka. Karena pembawa muatan memiliki keadaan energi yang berbeda pada suhu yang berbeda, mereka melepaskan sejumlah energi (eksotermik) ketika bergerak dari daerah suhu tinggi ke daerah suhu rendah, dan menyerap energi (endotermik) ketika bergerak dari daerah suhu tinggi. Fenomena ini dapat digambarkan oleh koefisien Thomson (T) untuk mengkuantifikasi, yang mendefinisikan perubahan panas yang dihasilkan ketika unit arus melewati gradien suhu unit.

P T adalah daya termal per satuan panjang;

Σ adalah koefisien Thomson

I∇ adalah intensitas arus

∇T adalah gradien suhu

Rumus efek Thomson

P T adalah daya termal per satuan panjang;

Σ adalah koefisien Thomson

I∇ adalah intensitas arus

∇T adalah gradien suhu

Penerapan

• Pendingin termoelektrik: Meskipun terutama didasarkan pada efek Peltier, pemahaman tentang efek Thomson sangat penting untuk merancang pendingin termoelektrik yang efisien.

• Pembangkit listrik termoelektrik: Efek Thomson juga merupakan faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pengembangan pembangkit listrik termoelektrik untuk mengubah panas limbah menjadi listrik.

• Penelitian bahan termoelektrik: Efek Thomson memberikan dasar teoretis yang penting untuk pengembangan bahan termoelektrik baru.