Declare a lei dos metais intermediários para termopares.

Passo 1

Beleza, então o enunciado pede para declarar a lei dos metais intermediários para termopares. Isso é assunto de termoelectricidade (efeito Seebeck e geração de fem em termopares). Para resolver, a gente vai precisar lembrar que a fem total de um termopar metal A–metal B é dada pela diferença dos coeficientes de Seebeck integrados entre as temperaturas das junções. Depois, a gente mostra que, se você meter um metal C no meio, a fem não muda – é essa a tal “lei dos metais intermediários”.

Passo 2

Primeiro, bora entender o básico:
  • Num termopar A–B com temperaturas T₁ (junção quente) e T₂ (junção fria), a fem gerada é EAB ;=; integralT2^T1 l[SA(T) - SB(T)r],dT onde e são os coeficientes de Seebeck dos metais A e B em função da temperatura.

Passo 3

Agora, imagine que você intercala um pedaço de metal C entre A e B. Ou seja, você tem as junções A–C e C–B, mas a junção fria continua em T₂ e a quente em T₁. As fems dessas subjunções são:
EAC = integralT2^T1 l[SA(T) - SC(T)r],dT , ECB = integralT2^T1 l[SC(T) - SB(T)r],dT
Se você somar integralT2^T1l[SA - SCr],dT ;+; integralT2^T1l[SC - SBr],dT = integralT2^T1l[SA - SBr],dT = EAB , dá:

Resposta

A lei dos metais intermediários diz que, se você inserir qualquer metal C entre os condutores A e B de um termopar (mantendo as mesmas temperaturas nas junções), a fem total não se altera. Em fórmula:
EAB ;=; EAC ;+; ECB

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