Zasadatermoelementpomiar temperatury oparty jest na efekcie termoelektrycznym. Łącząc dwa różne przewodniki lub półprzewodniki w zamkniętą pętlę, gdy temperatury na dwóch złączach są różne, w pętli zostanie wygenerowany potencjał termoelektryczny. Zjawisko to nazywane jest efektem piroelektrycznym, znanym również jako efekt Seebecka.
Potencjał termoelektryczny generowany w zamkniętej pętli składa się z dwóch rodzajów potencjałów elektrycznych; potencjał termoelektryczny i potencjał kontaktowy. Potencjał termoelektryczny odnosi się do potencjału elektrycznego wytwarzanego przez dwa końce tego samego przewodnika z powodu różnych temperatur. Różne przewodniki mają różne gęstości elektronów, więc generują różne potencjały elektryczne. Potencjał styku oznacza, że stykają się dwa różne przewodniki.
Ponieważ ich gęstości elektronowe są różne, następuje pewna dyfuzja elektronów. Kiedy osiągną pewną równowagę, potencjał utworzony przez potencjał styku zależy od właściwości materiału dwóch różnych przewodników i temperatury ich punktów styku. Obecnietermoparyużywane na całym świecie mają standard. Termopary o międzynarodowej regulacji są podzielone na osiem różnych działów, a mianowicie B, R, S, K, N, E, J i T, które mogą mierzyć niską temperaturę. Mierzy 270 stopni Celsjusza poniżej zera i może osiągnąć szczyt 1800 stopni Celsjusza.
Wśród nich B, R i S należą do platynowej seriitermopary. Ponieważ platyna jest metalem szlachetnym, są one również nazywane termoparami z metali szlachetnych, a pozostałe nazywane są tanimi termoparami metalowymi. Istnieją dwa rodzaje konstrukcji termopar, typ wspólny i typ zbrojony. Zwykłe termopary składają się na ogół z termody, rurki izolacyjnej, tulei konserwacyjnej i skrzynki przyłączeniowej, podczas gdy termopara zbrojona jest kombinacją drutu termopary, materiału izolacyjnego i metalowej tulei konserwacyjnej po zmontowaniu, po pociągnięciu Solidna kombinacja utworzona przez rozciąganie.
