Обработка результатов измерений
1. Рассчитайте среднее значение напряжения Холла (U) при прямом и обратном токе для каждого для каждого значения Iэм по формуле (12), а также значения магнитной индукции В по формуле (11). Результаты расчетов запишите в таблицу.
2. Для каждого значения магнитной индукции В по формуле (12) вычислите напряжение Холла U. Результаты расчетов запишите в таблицу.
3. По полученным данным постройте график зависимости U(В).
4. Проведите усредняющую прямую выходящую из начала координат (известно, что U=0 при В=0). Определите угловой коэффициент К полученной прямой.
6. Из формулы (10), выразите постоянную Холла R и рассчитайте её значение для исследуемого полупроводника.
7. На основании выражения (8) вычислите концентрацию носителей заряда n в исследуемом полупроводнике.
8. В выводе отметьте, какие закономерности эффекта Холла исследованы в работе и укажите возможные применения датчика Холла.
Контрольные вопросы
В чем заключается и как объясняется эффект Холла?
Как направлена сила Лоренца, действующая на движущийся электрон?
Покажите на рисунке направление векторов
и
для электрического и магнитного полей
в пластинке полупроводника при наблюдении
эффекта Холла.Выведите формулу для напряжения Холла. Между какими гранями пластинки появляется напряжение Холла? Укажите положение граней по отношению к току I и магнитному полю В.
Какие величины и параметры явления Холла изменятся, если изменить: а) величину и направление рабочего тока датчика; б) величину и направление тока в обмотке электромагнита?
Какие условия необходимы для наблюдения явления Холла?
Как исключается погрешность, связанная с несимметричностью контактов подключения миллиамперметра к образцу?
Для каких целей практически используется эффект Холла?
Рекомендуемая ЛИТЕРАТУРА
1. Трофимова, Т.И. Курс физики: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ/ Т.И. Трофимова.-8-15-е изд., стер.- М.: Высш. шк., 2005-2010. Глава 14.
2. Савельев, И.В., Курс общей физики: учеб. пособие: в 3-х т. / И.В. Савельев.- 5-е изд., стер. – СПб.: Лань, 2006. т.2, §§ 79.