Hall-Effekt
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Hall-Effekt - eine Leiterplatte ist mit einem Magnetfeld durchsetzt - senkrecht dazu fließen Elektronen durch die Platte - durch die Lorenzkraft werden diese nach unten abgelenkt - durch Ansammlung entsteht ein elektrisches Feld (Kondensator) - nach einer Zeit gleichen sich Lorenzkraft FL und elektrische Kraft Fel aus und die Elektronen fließen gradlinig durch die Leiterplatte - die am Kondensator gemessene Spannung heißt: Hallspannung Lösungsansatz FL = Fel <=> evB = eE mit E = (elektrische Feldstärke des Kondensators) ergibt sich: UH = Bvd Verwendung - Hallsonden, zur Messung des Magnetfeldes (maximal, wenn Sonde senkrecht zum Magnetfeld steht und „Null“, wenn der Winkel 0° geträgt UH = sin(α)Bvd ) - Ermitteln der Driftgeschwindigkeit v der Elektronen Aufgabe 1) Leite die Gleichung für die Hallspannung her. 2) Ein 2mm dünnes Plättchen ist mit einem Magnetfeld von B = 1,0T durchsetzt. Es wird eine Hallspannung von UH = 0,11µV gemessen. Die Driftgeschwindigkeit ist nicht direkt messbar, sie lässt sich jedoch indirekt ermitteln. Berechne die Driftgeschwindigkeit der Elektronen.
