Лабораториялық жұмыс Физика кафедрасының 20 ж
Холл эффектісін оқып үйрену әдістері
жүктеу/скачать 2,1 Mb.
|
| Холл эффектісін оқып үйрену әдістері
Холл кернеуі(1)формулаға сәйкес В магнит индукциясы мен датчикте өтіп жатқан I тоққа сызықты тәуелді. Қондырғы U(B) және U(I) тәуелділіктерін алуға және тәжірибе жүзінде алынған түзудің бұрыштық коэффиценті бойынша R Холл тұрақтысын анықтауға мүмкіндік береді.U=KB сызықтық тәуелділік жағдайында (1) формулаға сәйкес бұрыштық коэффиценттің шамасы.
Тұрақты магнит өрісінің көзі ретінде электромагнитті қолдануға болады.Электромагнит саңылауындағы В магнит индукциясының шамасы оның орамдарындағы Iэм магниттелетін токқа сызықты тәуелді емес.Бірақ өзекшенің В(Iэм) магниттеліну қисығында шамамен сызықты болып келетін аймақты көруге болады,себебі
формулаға сәйкес,мұндағы Гн/м-магниттік тұрақты; N-электромагнит орамдарының саны; h-электромагнит саңылауының қалыңдығы; Холл кернеуін өлшеу тапсырмасының күрделілігі-тәжірибе жүргізгенде пластинкада тек қана Е, Холл өрісі ғана емес,сондай-ақ датчикте ток тудыратын (құбылыстың өтуін байқау үшін) Е электр өрісінің болуында . 4-суретте осы екі өзара перпендикуляр өрістер және Холл кернеуін өлшеуге арналған датчиктерге жалғанған өткізгіштердің (2’-2’) орналасуы көрсетілген. 4а суретте егер (2’-2’) өлшеуіш контактілер сызығы I ток сызықтарына (E өріске) нормаль болып келетін идеал (2-2) сызықтан ауытқыса, онда 2 нүктенің потенциалы 2 нүктенің потенциалына қарағанда кіші болып келетінін көруге болады. U1 өлшенген шамасы Холл кернеуіне қарағанда ∆U шамаға кіші (10мкм-ге ығысқанда ∆U 5 мВ); 4б суретке қарап, (2’-2’) сызығында кернеуін өлшеу үшін В магнит өрісінің индукциасының бағытын өзгерту жеткілікті болатынын айтуға болады. U1 және U2 мәндерін қолданып,белгісіз ( ) қателікті жоямыз:
Осы әдісті тәжірибе жүзінде іске асыру үшін электромагнит орамдарындағы Iэм токтың бағытын өзгертеді.4б сурет бойынша Холл кернеуінің полярлығы да өзгеретінін байқауға блады. Бірақ көбінесе ;бұл кезде U1 және U2 өлшенетін шамалардың таңбалары бірдей,ал олардың мәндері және Холл кернеуін жарты айырма ретінде табуға мүмкіндік береді: . жүктеу/скачать 2,1 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|