Kada se dvije žice termoelementa spoje u spoj, jedna od njih spojena je na tijelo termoelementa i mjeri temperaturu. Naziva se vrućim ili mjernim spojem. Drugi spoj je spojen na tijelo poznate temperature i referentni je spoj ili hladni spoj. Termopar mjeri nepoznatu temperaturu i uspoređuje je s poznatom temperaturom.
Ideja termoelementa temelji se na tri principa učinka koje su otkrili Seebeck, Peltier i Thomson.
Seebeckov učinak
Seebeckov efekt događa se kada se dva različita ili različita metala spoje na dva spoja i elektromotorna sila (emf) se generira na dva spoja, koja je različita za različite vrste metala.
Peltier efekt
EMF se stvara u strujnom krugu kada se spoje dva različita metala da tvore dva spoja zbog različitih temperatura dvaju spojeva u krugu.
Thomsonov učinak
Thomsonov efekt je kada se toplina apsorbira duž duljine štapa čiji su krajevi na različitim temperaturama. Temperatura topline povezana je s protokom struje do temperature duž štapa.
