El efecto Peltier es una propiedad termoeléctrica
descubierta en 1834 por Jean Peltier, trece años
después del descubrimiento del mismo fenómeno, de forma independiente, por Thomas Johann Seebeck. El efecto Peltier
hace referencia a la creación de una diferencia de temperatura
debida a un voltaje eléctrico. Sucede cuando una corriente se hace pasar por
dos metales o semiconductores conectados por dos “junturas de Peltier”. La
corriente propicia una transferencia de calor de una juntura a la otra: una se
enfría en tanto que otra se calienta.
Una manera para entender cómo es que este efecto enfría una juntura es
notar que cuando los electrones fluyen
de una región de alta densidad a una de baja densidad, se expanden (de la
manera en que lo hace un gas ideal) y se enfría la región.
Cuando una corriente se hace pasar por el circuito,
el calor se genera en la juntura superior (T2) y es absorbido en la juntura
inferior (T1). A y B indican los materiales.
Descripción
Este efecto realiza la acción inversa al efecto Seebeck. Consiste en la
creación de una diferencia térmica a partir de una diferencia de potencial eléctrico. Ocurre
cuando una corriente pasa a través de dos metales diferentes o semiconductores
(tipo-n y tipo-p) que están conectados entre sí en dos
soldaduras (uniones Peltier). La corriente produce una transferencia de calor
desde una unión, que se enfría, hasta la otra, que se calienta. El efecto es
utilizado para la refrigeración
termoeléctrica.
Los coeficientes Peltier representan cuanta corriente de calor se lleva
por unidad de carga a través de un material dado. Como la corriente de carga
debe ser continua por una unión, el flujo de calor asociado producirá
discontinuidad si
A y
B son diferentes. Esto provoca una divergencia no cero en la unión y así
el calor debe acumularse o agotarse allí, según el signo de la corriente. Otra
forma de entender como este efecto puede enfriar una unión es notar que cuando
electrones fluyen de una región de alta densidad a una región de baja densidad,
ellos se expanden (como con un gas ideal) y enfrían.


Los conductores están tratando de retornar al equilibrio de electrones
que había antes de aplicarse la corriente absorbiendo energía a un conector y
liberándole al otro. Los pares individuales pueden conectarse en serie para mejorar
el efecto.
Una consecuencia interesante de este efecto es que la dirección de
transferencia de calor es controlada por la polaridad de la corriente; invertir
la polaridad cambiará la dirección de transferencia y así el signo del calor
absorbido/producido.
Un enfriador/calentador Peltier o bomba de calor termoeléctrica
es una bomba de calor activa de estado sólido que transfiere calor de un lado
del dispositivo al otro. El enfriamiento Peltier es llamado Enfriamiento termoeléctrico.
En Nutrición: Las placas Peltier pueden ser aliadas importantes en aquellos casos es que necesitamos mantener frías las carnes frescas, los vegetales y otros alimentos. Con sólo una pila podemos generar frío desde el rstado sólido, lo que ofrece una ventaja interesante en emergencias y en operaciones alimentarias a campo, como parte de las operaciones propias de la Nutrición Social.
En Nutrición: Las placas Peltier pueden ser aliadas importantes en aquellos casos es que necesitamos mantener frías las carnes frescas, los vegetales y otros alimentos. Con sólo una pila podemos generar frío desde el rstado sólido, lo que ofrece una ventaja interesante en emergencias y en operaciones alimentarias a campo, como parte de las operaciones propias de la Nutrición Social.
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