
Um termômetro de termopar é composto por três partes: um termopar, fios de conexão e um instrumento de exibição.
Se a extremidade quente de um termopar for aquecida, causando uma diferença de temperatura entre as extremidades fria e quente, um potencial termoelétrico será gerado no circuito do termopar. Esse fenômeno físico é chamado de fenômeno termoelétrico (ou seja, o efeito termoelétrico). O potencial gerado no circuito do termopar consiste em duas partes: o potencial de diferença de temperatura e o potencial de contato. Potencial de contato: É um potencial termoelétrico gerado quando dois condutores com diferentes densidades eletrônicas entram em contato. Quando dois condutores diferentes A e B entram em contato, assumindo que as densidades eletrônicas dos condutores A e B são Na e Nb, respectivamente, e Na > Nb, as taxas de difusão de elétrons nas duas direções na superfície de contato dos dois condutores serão diferentes. O número de elétrons que se difundem do condutor A para o condutor B será maior do que o número de elétrons que se difundem de B para A. O condutor A perde elétrons e se torna positivamente carregado, enquanto o condutor B ganha elétrons e se torna negativamente carregado. Portanto, um campo eletrostático de A para B é formado na superfície de contato dos condutores A e B. Esse campo elétrico dificultará a continuação do movimento de difusão e, simultaneamente, acelerará o movimento dos elétrons na direção oposta, aumentando o número de elétrons que se movem de B para A, até que um estado de equilíbrio dinâmico seja alcançado. Neste ponto, uma diferença de potencial também é formada entre A e B. Essa diferença de potencial é chamada de potencial de contato. Esse potencial depende apenas das propriedades dos dois condutores e da temperatura do ponto de contato. Quando os materiais dos dois condutores são fixos, o potencial de contato depende apenas da temperatura de sua junção. Quanto maior a temperatura, mais ativos são os elétrons no condutor, mais elétrons se difundem do condutor A para o condutor B, resultando em uma maior intensidade de campo elétrico na superfície de contato e, portanto, um maior potencial de contato.