Albert Makowski Data wykonania ćwiczenia: 18.03.2010r.

Piotr Billing

Malwina Galina

Wydział: W-3

Kierunek: Technologia chemiczna

Rok studiów: 1

Ćwiczenie numer 57C

Badanie efektu Halla.

Prowadzący: mgr inż. Paweł Potasz

I. Zestaw przyrządów

1. Hallotron umieszczony w polu magnetycznym wytworzonym przez magnesy trwałe. Magnesy zamocowane są tak by możliwy był pomiar zmian orientacji pola magnetycznego względem płaszczyzny hallotronu.

2. Zasilacz hallotronu.

3. Miliamperomierz do pomiaru natężenia prądu sterującego.

4. Woltomierz do pomiaru napięcia Halla.

II. Cel ćwiczenia.

1. Wyznaczenie charakterystyk hallotronu.

2. Wyznaczenie czułości hallotronu.

3. Wyznaczenie koncentracji elektronów swobodnych.

4. Wyznaczenie czułości kątowej układu.

III. Schemat układu pomiarowego.

IV. Tabele.

Pomiary zostały wykonane dla stałego natężenia, I = 10 [mA].

Dokładność multimetru Metex 3860D ± 0.3% rdg + 3 dgt.

Klasa miliamperomierza to 0,5.

Is	ΔIs	α	UH	ΔUH	Bn	ΔBn	γ	Δγ	Δγ/γ	n	Δn	Δn/n
mA	mA	^o	V	V	T	T	V/AT	V/AT	%	1/m^3	1/m^3	%
10.00	0.05	0	0.313	0.002	(-)0.48	0.05	3.26	0.4	12.32	9.62·10^23	1.64·10^23	17.00
		10	0.292	0.002	(-)0.46	0.05
		20	0.263	0.002	(-)0.42	0.04
		30	0.228	0.002	(-)0.37	0.04
		40	0.184	0.002	(-)0.30	0.03
		50	0.137	0.002	(-)0.23	0.02
		60	0.089	0.002	(-)0.15	0.02
		70	0.033	0.002	(-)0.06	0.01
		80	(-)0.017	0.001	0.03	0.00
		90	(-)0.069	0.001	0.11	0.01
		100	(-)0.114	0.001	0.19	0.02
		110	(-)0.159	0.001	0.27	0.03
		120	(-)0.194	0.000	0.34	0.03
		130	(-)0.231	0.000	0.40	0.04
		140	(-)0.256	0.000	0.45	0.04
		150	(-)0.275	0.000	0.48	0.05
		160	(-)0.288	0.000	0.50	0.05
		170	(-)0.290	0.000	0.50	0.05
		180	(-)0.282	0.000	0.49	0.05
		190	(-)0.266	0.000	0.46	0.05
		200	(-)0.241	0.000	0.42	0.04
		210	(-)0.209	0.000	0.37	0.04
		220	(-)0.171	0.001	0.30	0.03
		230	(-)0.126	0.001	0.23	0.02
		240	(-)0.081	0.001	0.15	0.02
		250	(-)0.029	0.001	0.06	0.01
		260	0.025	0.001	(-)0.03	0.00
		270	0.075	0.001	(-)0.11	0.01
		280	0.125	0.002	(-)0.20	0.02
		290	0.174	0.002	(-)0.27	0.03
		300	0.216	0.002	(-)0.34	0,03
		310	0.249	0.002	(-)0.40	0.04
		320	0.280	0.002	(-)0.45	0.04
		330	0.303	0.002	(-)0.48	0.05
		340	0.316	0.002	(-)0.50	0.05
		350	0.319	0.002	(-)0.50	0.05
		360	0.310	0.002	(-)0.48	0.05

Charakterystyczną wartością jest α = 77^o oraz α = 255^o ponieważ U_H przyjmuje wtedy wartość 0.

V. Obliczenia i użyte wzory.

VI. SporzÄ…dzone wykresy.

VII. Wnioski.

Przyczynami w błędach pomiarów były niedokładność urządzeń pomiarowych, błąd ludzki przy ustawianiu wartości napięcia, błąd ludzki przy odczycie wartości z urządzeń analogowych, wpływ środowiska zewnętrznego na dokładność pomiarów, mała liczba dokonanych pomiarów i ich powtórzeń.

Układ można usprawnić poprzez wyeliminowanie przyczyn błędów pomiarowych czyli, np. użycie urządzeń o większej dokładności, używanie urządzeń cyfrowych, wyizolowanie układu od wpływu środowiska zewnętrznego, zwiększenie ilości dokonanych pomiarów.