HCE-1溫差發(fā)電演示儀

     由冷水和熱水形成溫差，致熱堆器件發(fā)電，產(chǎn)生的電能可使電機(jī)旋轉(zhuǎn)、發(fā)光管閃亮、音樂(lè)電路發(fā)聲等，實(shí)驗(yàn)趣味性強(qiáng)、*，發(fā)人思考。熱水杯外形：ø64×50；主機(jī)外形：240×240×180；zui大電壓2.5V;zui大電流：100mA

第八屆全國(guó)演示實(shí)驗(yàn)二等獎(jiǎng)

一、演示目的

演示一種熱機(jī)，以加深對(duì)不同形式能量之間相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的理解。

二、實(shí)驗(yàn)原理

溫差電現(xiàn)象對(duì)熱電偶來(lái)說(shuō)是一種可逆的電能與熱能之間的轉(zhuǎn)換效應(yīng)，即由兩種不同的金屬導(dǎo)體連接構(gòu)成閉合回路，若連接點(diǎn)的溫度不同，則可在回路中形成穩(wěn)定的電流，也就是說(shuō)電路內(nèi)存在溫差電動(dòng)勢(shì)，即由熱能轉(zhuǎn)換成電能的現(xiàn)象。若在電路中通有相反方向的電流，則在回路的兩連接處，原來(lái)的低溫端對(duì)外界吸熱，原來(lái)的高溫端開(kāi)始對(duì)外界放熱。本實(shí)驗(yàn)是利用多級(jí)串聯(lián)的半導(dǎo)體材料（其帕爾帖系數(shù)較大）為工作導(dǎo)體的熱電偶系列，在其冷熱端由外界造成一定的溫差時(shí)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)負(fù)載的電流裝置，這些負(fù)載為帶風(fēng)扇的電機(jī)、燈泡、發(fā)光二極管組、音樂(lè)片發(fā)聲或電機(jī)、發(fā)光管和音樂(lè)片同時(shí)工作，并由換擋波段開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換。直觀地演示熱能轉(zhuǎn)化成電能的現(xiàn)象。

本實(shí)驗(yàn)裝置主要由半導(dǎo)體電熱堆下面（方形白色，半導(dǎo)體制冷片）緊帖于鋁質(zhì)鋁熱器上，電熱堆上面放置熱水杯，三組電熱堆輸出相串聯(lián)，以提高輸出電壓。

三、思考題

1. 為什么熱堆都用半導(dǎo)體材料制作
2. 這種熱機(jī)的效率是否也可用卡諾效率表示？為什么？