termoeletricidade e termodinamica
O princípio da termoeletricidade consiste na tecnologia usada para a conversão da energia térmica em energia elétrica usando uma fonte de calor, sendo um exemplo deles o Efeito Seebeck.
O efeito Seebeck, nome dado por causa de seu primeiro observador Thomas Johann Seebeck, foi descoberto através de experimentos mostrando que a junção de dois metais diferentes formam um circuito fechado e expostas a temperaturas diferentes geram uma força eletromotriz térmica, assim aparecendo uma corrente elétrica contínua nessa malha, a tensão gerada se refere a força eletromotriz térmica na condição de que a corrente elétrica seja nula.
Usando o princípio do efeito Seebeck pode-se criar geradores termoelétricos que consistem na união de elementos semicondutores ligados eletricamente em série e termicamente em paralelo, fixados entre duas placas de cerâmica, essas placas formam o lado quente e frio do módulo, proporcionando resistência mecânica, isolamento elétrico e condução de calor. Aplicando calor na união dos elementos semicondutores, os elétrons adquirem energia cinética e migram para o lado frio do termopar ( sensor de temperatura ) concentrando carga neste local, fechando o circuito entre os elementos cria-se uma correte no sistema.
A reação de combustão ocorre nos queimadores porosos, uma estrutura de alta condutividade térmica, fazendo com que a mistura gás e ar seja pré-aquecida antes da zona de reação, resultando no aumento da taxa de reação química, aumento da temperatura máxima e menor emissão de poluentes.
Existe também a termodinâmica que trata da transformação de energia térmica em energia mecânica e vice-versa, podendo ser explicada por duas leis: a primeira lei diz que a junção da energia mecânica e da quantidade de calor de um sistema isolado é constante, a energia total do sistema inicial é igual à energia do sistema final; a segunda lei diz que a energia perde a sua capacidade de realizar trabalho durante os processos de conversão,