Nr ćwiczenia:
25
Nr zespołu:
1
Data wykonania:
18.03.1998r.
WIE
Gr. 12A
Tytuł ćwiczenia:
Badanie pola magnetycznego za pomocą hallotronu.
Ocena:
Podpis:
I .Wprowadzenie.
W 1879 roku E.H. Hall odkrył ciekawy efekt nazwany jego imieniem. Mówiąc w skrócie, polega on na tym, że jeżeli przewodnik, w którym płynie prąd elektryczny umieścimy w polu magnetycznym prostopadłym do kierunku prądu, wewnątrz przewodnika oprócz „zwykłego” pola elektrycznego powstaje pole elektryczne prostopadłe zarówno do kierunku prądu jak i do kierunku pola magnetycznego. Pole to można wykryć, mierząc napięcie między punktami A i C. Punkty te są tak dobrane, że w nieobecności pola magnetycznego różnica potencjałów między nimi jest równa zeru.
Aby wykonać ćwiczenie należy złożyć układ pomiarowy według schematu przedstawionego poniżej. Do zasilania hallotronu służy zasilacz o stabilizowanym natężeniu prądu, który można regulować w granicach 0-7mA. Napięcie Halla wyznacza się za pomocą woltomierza cyfrowego. Solenoid, wewnątrz którego znajduje się hallotron, zasilany jest za pomocą zasilacza dającego stabilizowane natężenie prądu, regulowane w granicach 0-1A. Znając parametry geometryczne solenoidu oraz natężenie płynącego przezeń prądu Is można obliczyć indukcję pola magnetycznego dla punktów leżących w środku solenoidu:
gdzie:
r,L – promień i długość korpusu, na który nawinięty jest solenoid,
N – liczba zwojów.
Mając zmierzone napięcie Halla możemy obliczyć stała hallotronu korzystając ze wzoru:
Schemat układu pomiarowego.
II. Tabele pomiarowe i obliczenia.
lp.
I
[mA]
UR
[mV]
U
UH
Uwagi
1.
1,5
0,5
8,5
8
Is=1[A]
2.
2,0
0,6
11,4
10,8
3.
2,5
0,8
14,2
13,4
4.
3,0
1,0
17
16
5.
3,5
1,2
19,9
18,7
6.
4,0
1,4
22,7
21,3
7.
4,5
25,5
24
8.
5,0
1,7
28,3
26,6
9.
6,0
33,9
31,9
10.
7,0
2,4
39,6
37,2
, N=2398, r=5[cm], L=18,8[cm],
Is
Bzo
[10-3T]
100
6,4
...
heaven_paradise