Fysik
Hall effekt
Kender I hall effekten? - et magnetfelt skaber en spændingsforskel pga Lorentz-kraften. Mit spørgsmål er: Hvordan kan dette lade sig gøre? Magnetfeltet kan ikke udføre det arbejde, som det kræver at skabe en spændingsforskel, så hvad er det, som udfører arbejdet?
Svar #1
03. december 2013 af hesch (Slettet)
Billede:
Arbejdet udføres af det tilsluttede batteri ( dc-supply ).
( Der mangler en konstantstrømsgenerator. i serie med batteriet, på tegningen. )
Svar #2
03. december 2013 af arto460 (Slettet)
Okay men det er jo ikke en særlig grundig forklaring. Du har et batteri, som opretholder konstant spænding. Pga spændingen flyder en strøm af elektroner. Disse afbøjes i magnetfeltet. Men hvordan skabes en spændingsforskel mellem højre og venstre side, når magnetfeltet ikke laver noget arbejde? - håber du kan se problemet.
Svar #3
04. december 2013 af hesch (Slettet)
Nej, jeg kan ikke se noget problem.
Når elektroner/huller svinger til højre/venstre i stedet for lige ud, må der jo ske en opbremsning af strømmen fra batteriet, en øget mod-EMK, set gennem hall-elementet. Dette fordi strømmen nu må vælge en omvej ad snævre veje gennem det tilsluttede voltmeter.
Batteriet opretholder ikke en konstant spænding over selve hall-elementet. Det er, som skrevet i #1, sammenbygget med en konstantstrømsgenerator, der så opretholder en konstant strøm gennem hall-elementet. Når strømmen, grundet omveje, møder større modstand, må spændingen over hall-elementet sættes op, hvilken manøvre konstantstrømsgeneratoren udfører. Dermed vokser hall-elementets effektbrug:
P + ΔP = Ikonst * ( U + ΔU )
Dette ΔP anvendes til generering af spændingsforskel mellem højre og venstre side.
Signalet fra hall-elementet ( 0,1V ) forstærkes elektronisk af et kredsløb, der måske har en indgangsimpedans på 100MΩ.
Psignal = U2 / R = 100pW
Så det er jo ikke de store effektvariationer til selve hall-elementet, der skal redegøres for her.
Skriv et svar til: Hall effekt
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
