Hiệu ứng Hall

Lực từ đẩy hạt tải điện về một mép của tấm dẫn, tạo hiệu điện thế Hall U_H. Đổi loại hạt tải, chiều dòng điện và chiều từ trường để thấy cực nào dương; ghi số liệu để suy ra mật độ hạt tải n.

U_{H} = \frac{B I}{n q t}

tt = 0 s

Hiệu điện thế Hall U_H

+183,57 nV

Điện trường Hall E_H

0,000 V/m

Tốc độ trôi v

0,000 m/s

Mép dương

đang tích điện…

Bảng ghi số liệu

B (T)	I (A)	U_H	n = IB/(qtU)
Đổi B (và I), bấm “Ghi lần đo” vài lần rồi lấy trung bình n.

Đồ thị U_H theo BI = 5,000 A

U_H tỉ lệ thuận với B: đường thẳng qua gốc, nên có thể dùng đo từ trường.

Giải bài toán bằng thí nghiệm

Một tấm đồng dày 1 mm có dòng điện 5 A chạy qua, đặt trong từ trường đều B = 0,5 T vuông góc với tấm. Mật độ electron tự do của đồng là 8,5·10²⁸ m⁻³. Tính hiệu điện thế Hall (e = 1,6·10⁻¹⁹ C).

Bước 1 · Tự giải ra giấy, nhập đáp số của em

Hiệu điện thế HallnV

Bước 2 · Nạp số liệu của đề vào thí nghiệm

Đại lượng	Em tính	Thí nghiệm đo
Hiệu điện thế Hall	—	chưa đo

Khớp nếu sai lệch không quá 1% (chấp nhận làm tròn).

Vật liệu và hạt tải

Thông số

Cảm ứng từ B

Dòng điện I

Bề dày tấm t

Mật độ hạt n (×10^28)

m⁻³

Chọn bán dẫn để có n nhỏ (10²¹–10²² m⁻³): U_H lớn hơn kim loại hàng triệu lần.

Công thức

Cân bằng: $q E_{H} = q v B, U_{H} = E_{H} \cdot w$

$U_{H} = \frac{B I}{n q t}$

$Lỗ trống và electron cho U_{H} trái dấu$

B (T)	I (A)	U_H	n = IB/(qtU)
Đổi B (và I), bấm “Ghi lần đo” vài lần rồi lấy trung bình n.

B (T)

I (A)

U_H

n = IB/(qtU)

Đổi B (và I), bấm “Ghi lần đo” vài lần rồi lấy trung bình n.

Đại lượng

Em tính

Thí nghiệm đo

Hiệu điện thế Hall

—

chưa đo