Suponhamos que
dois pedaços de certo metal a sejam soldados aos extremos
e 
de um pedaço de metal b de natureza diferente. (Por exemplo:
o metal a pode ser cobre, e o metal b pode-ser ferro). Se as duas
soldas
e
forem mantidas a temperaturas diferentes 
e 
, aparecerá entre
e
uma diferença de potencial. Esse fenômeno é chamado efeito
termoelétrico, ou efeito Seebeck. O conjunto dos dois metais é
chamado par termoelétrico.
Para se manter
as uniões
e
à temperaturas diferentes pode-se, por exemplo, manter
no gelo fundente e aquecer
com um maçarico. Para se perceber que existe a diferença
de potencial entre
e
pode-se ligar um amperômetro sensível entre os pedaços de
metal a; o amperômetro indicará a passagem de uma corrente elétrica.
Os dois metais
podem também ser ligados como indica a figura abaixo, de modo
que eles formam um circuito fechado. Neste caso, para se perceber
a passagem da corrente basta aproximar-se uma agulha imantada.
Ela será desviada de sua posição de equilíbrio, indicando assim
que pelos condutores passa uma corrente elétrica (Veja tópico
"Dielétricos
e constante dielétrica"
).
É importante
notar que o fenômeno existe somente quando há diferença de temperatura
entre as duas junções. Não havendo diferença de temperatura, mesmo
que as duas junções sejam aquecidas não há termoeletricidade.
Para pequenas
diferenças de temperatura e quando uma das junções é mantida à temperatura
constante, a diferença de potencial entre
e
é proporcional à diferença de temperatura. Mas, para grandes
diferenças de temperatura a diferença de potencial entre
e
é dada por uma lei do tipo:
em que a, b
e c são constantes.
Repetimos que
isso é verdadeiro quando uma das junções é mantida a temperatura
constante. Pois, por exemplo, se uma junção é mantida a 0oC
e a outra a 10oC, a diferença de potencial gerada não
é a mesma que apareceria se uma fosse mantida a 100oC
e a outra a 110oC, embora nos dois casos a diferença
de temperatura seja de 10oC.
A diferença
de potencial gerada no fenômeno termoelétrico é sempre muito pequena.
Exemplo: num par constituído por cobre e ferro, uma diferença de
temperatura de 100oC gera diferença de potencial de ordem
de 0,001 volt.
