2) Источник тока, который способен обеспечивать используемую электрическую энергию в течение длительного времени

1) Термоэлемент: Устройство, в котором две проволоки, состоящие из разных металлов, соединены и становятся источником электрического тока при нагреве места их соединения. Это происходит из-за явления, называемого термоэлектрическим эффектом, который проявляется в разности температур между двумя соединенными металлами. Ток в термоэлементе будет течь только при наличии разности температур между его концами. Термоэлементы широко применяются в различных устройствах, включая термопары для измерения температуры и термоэлектрические генераторы, которые преобразуют тепловую энергию в электрическую.

Демонстрация: Представим, что у нас есть термопара, состоящая из проводника из железа и проводника из константана. Мы нагреваем один конец пары, а другой остается холодным. Это создает разность температур и вызывает появление электрического тока в термоэлементе.

Совет: Для лучшего понимания термоэлектрического эффекта и работы термоэлементов, можно провести дополнительные эксперименты, нагревать их разными способами и измерять получаемые значения тока. Изучение свойств разных металлов и их влияния на генерацию электрического тока также может быть полезным.

Практика: Какое количество электрического тока будет генерироваться в термоэлементе, если его один конец нагрет до 100 градусов Цельсия, а другой остается при комнатной температуре (20 градусов Цельсия)? Известно, что коэффициент Seebeck для данной пары металлов составляет 5 микровольт/градус Цельсия.