Bütün iletkenlerde ısındığı zaman içinde yer alan elektronların harekete geçtiği bir yapı mevcuttur. Ancak bahsedilen bu hareketlenme, farklı iletkenler arasında değişiklik göstermektedir. Bu maddenin en önemli ayırt edici özelliği budur.
İki farklı iletken maddenin birer uçları, bakır konstantan ve demir bileşim noktalarından ısınır. Bu sayede iki metal ucun arasında potansiyel bir fark meydana gelir. Boşta kalan uçlara hassas bir voltmetre bağlanır. Birleştirilen iki ucun sıcaklığı ile doğru orantılı olarak voltmetre mV’lar mertebesinde bir DA gerilim sağlar. Elde edilen bu gerilimin değeri, kullanılan metal malzemelerin oluşan sıcaklığa verdiği tepki ile doğru orantılı olarak değişir. Meydana gelen bu potansiyel ısı farkı, istenilen sıcaklık değerini doğru şekilde ölçmektedir.
Termokupl, iki farklı alaşım ya da metalden oluşan bir teldir. Ancak buna rağmen endüstri alanlarında çıplak şekilde kullanılmamaktadır. Olası mekanik darbeler göz önünde bulundurulur ve termokupl daima koruyucu bir kılıf içerisinde kullanılır. Tellerin iki farklı kutupta yer almasından dolayı, seramik olan izolatörler kullanılarak özenle izole edilmektedir.
Termokupl, -200 ve +2500 C arası sıcaklık ölçümü yapabildiklerinden, özellikle endüstri alanlarında çok fazla tercih edilmektedir. Bu ısı kontrol elemanı yüksek sıcaklık ölçülmesi gereken yerlerde, endüstri testislerinde yüksek ısı ile çalışan kazanların ısı kontörlü için kullanılırken, ankastre ocak modelleri için de uygundur.
Termokuplların sağlam olup olmadığını test etmek için avometreler kullanılır. Avometre, milvolt kademesine alınarak termokuplun uçları avometrenin prop olan uçlarına tutturulur. Sonrasında termokuplun ucu, bir ısı kaynağından faydalanılarak ısıtılır. Avometrenin ölçmüş olduğu gerilim değer kısmında herhangi bir değişiklik olup olmadığı gözlemlenir. Eğer gerilim değişimi söz konusu olduysa, kullanılan termokupl sağlam demektir.
