Γιατί δεν μπορούν τα θερμοστοιχεία να χρησιμοποιούν συνηθισμένους συνδετήρες;

Συνηθισμένοι συνδετήρες, εδώ αναφερόμαστε σε συνδετήρες με κράμα χαλκού ως επαφή. Τα κράματα χαλκού και χαλκού χρησιμοποιούνται ευρέως στην ηλεκτρική αγωγιμότητα λόγω των εξαιρετικών ηλεκτρικών ιδιοτήτων τους. Οι συνδετήρες θερμοστοιχείων είναι ειδικά κατασκευασμένοι για τη μετάδοση σήματος θερμοστοιχείων.

Γνωρίζουμε ότι οι θετικοί και αρνητικοί πόλοι των θερμοστοιχείων είναι κατασκευασμένοι από ειδικά μεταλλικά υλικά, τα οποία παράγουν εξαιρετικά αδύναμα ηλεκτρικά σήματα. Προκειμένου να εξασφαλιστεί ακριβή σήματα, τα καλώδια μέτρησης θερμοκρασίας θερμοστοιχείων και τα καλώδια επέκτασης πρέπει να χρησιμοποιούν υλικά ειδικά για θερμοστοιχείες. Γιατί λοιπόν δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν συνηθισμένοι σύνδεσμοι για τη μετάδοση σήματος θερμοστοιχείων;

Σύμφωνα με τον ενδιάμεσο νόμο για τον αγωγό, έναν από τους τέσσερις νόμους των θερμοστοιχείων, ένας τρίτος αγωγός (ενδιάμεσος αγωγός) συνδέεται με το αρχικό κύκλωμα θερμοστοιχείων. Όσο οι θερμοκρασίες και στα δύο άκρα του ενδιάμεσου αγωγού είναι συνεπείς, η σύνδεση του ενδιάμεσου αγωγού δεν έχει καμία επίδραση στα αποτελέσματα μέτρησης της θερμοκρασίας. Εάν οι θερμοκρασίες και στα δύο άκρα του συνδετήρα χαλκού που χρησιμοποιούμε είναι ασυνεπείς, θα εισαχθούν σφάλματα μέτρησης. Έχουμε κάνει πειράματα, χρησιμοποιώντας ένα όπλο ζεστού αέρα για να ζεσταθεί το ένα άκρο του συνδετήρα χαλκού για να αυξήσουμε τη διαφορά θερμοκρασίας και στα δύο άκρα της βελόνας του χαλκού. Ως αποτέλεσμα, το σφάλμα μέτρησης θερμοκρασίας θερμοστοιχείων είναι τόσο υψηλό όσο δεκάδες ή ακόμα και εκατοντάδες βαθμούς Κελσίου και το μήκος του συνδετήρα χαλκού είναι μόνο περίπου 2cm.

Δεδομένου ότι η αρχή μέτρησης της θερμοκρασίας των θερμοστοιχείων σχετίζεται στενά με τα υλικά, υπάρχουν απαιτήσεις για την επιλογή των υλικών και γενικά χρησιμοποιούνται ειδικά καλώδια και συνδετήρες με συγκεκριμένους αριθμούς αποφοίτησης.