61470

Badanie efektu Halla

TEORIA:

Zjawisko Halla polega na następującym fakcie: jeżeli przez płytkę o szerokości D i grubości d płynie prąd o natężeniu I i jeżeli tę płytę umieścimy w poprzecznym polu magnetycznym o wartości indukcji B to po między brzegami płytki wytwarza się napięcie U odpowiadające polu elektrycznemu prostopadłemu do kierunku prądu I oraz indukcji pola magnetycznego B.

Zjawisko Halla powstaje w skutek działania pola magnetycznego na nośniki ładunku poruszające się w prądzie elektrycznym.

F_l = qvB

Pod wpływem tej siły ładunki są odchylane w kierunku górnej ścianki płytki. W skutek tego wytwarza się dodatkowe pole elektryczne Eh, skierowane pionowo (ujemne w górę, dodatnie w dół). Pole to działa na ładunki z siłą:

^fe = Q^eh

musi ona kompensować Fl, więc:

qE_H = qvB => E_H =vB

jeżeli przyjmiemy, że pole £_M jest jednorodne to różnicę potencjałów między ściankami wyrażamy wzorem:

U_H =E_hD = vBD

I = qvn₀dD , gdzie: no - liczba ładunków w jednostce objętości

U _H ”---“    “--► stała Halla

eno d    e-Oo

Vh ^=R»~f

PLAN ĆWICZENIA:

1. Ustawienie parametrów początkowych, włączenie przyrządów. 2 Odczytywanie wskazań teslomierza (zależność B od /).

3.    Pomiar Uh za pomocą halotronu.

4.    Badanie zależności Uh od Ix przy stałym B.