Эффект Холла в германии.
Логинов О.В. группа 321
Цель работы: определить ЭДС Холла, вычислить постоянную Холла
Параметры пластинки: d=0,310,005мм, l=2,7 мм.
Схема установки:
-
Определение Э.Д.С. Холла:
А) Расчет силы магнитного поля при двух значениях тока 25 мкА и 46,5 мкА
Формула:
Погрешность:
Сила тока 46,5 мкА
|
Поток, мкВб |
Площадь витка, кв.м. |
Сила поля, мкТл |
погрешность потока, мкВб |
погр-сть силы поля, мкТл |
|
15,440 |
6,850E-04 |
2,254E+04 |
0,066 |
97 |
|
15,630 |
6,850E-04 |
2,282E+04 |
0,067 |
98 |
|
15,730 |
6,850E-04 |
2,296E+04 |
0,067 |
98 |
|
16,000 |
6,850E-04 |
2,336E+04 |
0,068 |
99 |
|
13,200 |
6,850E-04 |
1,927E+04 |
0,060 |
87 |
Сила тока 25 мкА
|
Поток, мкВб |
Площадь витка, кв.м. |
Сила поля, мкТл |
погрешность потока, мкВб |
погр-сть силы поля, мкТл |
|||||
|
12,650 |
6,850E-04 |
1,847E+04 |
0,058 |
85 |
|||||
|
13,890 |
6,850E-04 |
2,028E+04 |
0,062 |
90 |
|||||
|
12,780 |
6,850E-04 |
1,866E+04 |
0,058 |
85 |
|||||
|
11,750 |
6,850E-04 |
1,715E+04 |
0,055 |
81 |
|||||
|
11,050 |
6,850E-04 |
1,613E+04 |
0,053 |
78 |
|||||
|
12,85 |
6,850E-04 |
1,876E+04 |
0,059 |
85 |
|||||
|
10,69 |
6,850E-04 |
1,561E+04 |
0,052 |
76 |
|||||
|
Средняя сила поля, мкТл |
22190 |
17261 |
|
||||||
|
Погрешность, мкТл |
|
96 |
81 |
|
|||||
Б) Расчет Эдс Холла
Измерения:
|
Сила тока,мА |
Сила тока магнита, мА |
Напряже-ние, мВ |
ЭДС, мВ |
Средняя ЭДС, мВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-3 |
-46,5 |
-1,111 |
0,650 |
0,530 |
|
-3 |
46,5 |
-2,410 |
|
|
|
3 |
46,5 |
2,408 |
0,410 |
|
|
3 |
-46,5 |
1,588 |
|
|
|
0,1 |
0,25 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
-6 |
-46,5 |
-2,988 |
0,814 |
0,814 |
|
-6 |
46,5 |
-4,616 |
|
|
|
6 |
46,5 |
4,627 |
0,814 |
|
|
6 |
-46,5 |
2,999 |
|
|
|
0,1 |
0,25 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
-9 |
-46,5 |
-4,447 |
1,220 |
1,234 |
|
-9 |
46,5 |
-6,886 |
|
|
|
9 |
46,5 |
6,896 |
1,248 |
|
|
9 |
-46,5 |
4,400 |
|
|
|
0,1 |
0,25 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
Сила тока,мА |
Сила тока магнита, мА |
Напряже-ние, В |
ЭДС, В |
Средняя ЭДС, мВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-3 |
-25 |
-5,031 |
0,636 |
0,635 |
|
-3 |
25 |
-6,302 |
|
|
|
3 |
25 |
6,310 |
0,635 |
|
|
3 |
-25 |
5,041 |
|
|
|
0,1 |
0,25 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
-6 |
-25 |
-3,400 |
0,416 |
0,415 |
|
-6 |
25 |
-4,231 |
|
|
|
6 |
25 |
4,233 |
0,414 |
|
|
6 |
-25 |
3,406 |
|
|
|
0,1 |
0,25 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
-9 |
-25 |
-1,800 |
0,216 |
0,218 |
|
-9 |
25 |
-2,232 |
|
|
|
9 |
25 |
2,233 |
0,220 |
|
|
9 |
-25 |
1,794 |
|
|
|
0,1 |
0,25 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
ЭДС Холла, В |
Поле, мТл |
Длина, м |
Сила тока, А |
Погрешность ЭДС Холла, В |
Погреш-ность силы поля, мТл |
Погрешность длины, м |
Погреш-ность силы тока, мА |
Постоян-ная Холла |
Погреш-ность |
|
0,00053 |
22,19 |
0,00031 |
0,003 |
0,000001 |
96 |
0,000005 |
0,0001 |
2,468E-06 |
1,068E-05 |
|
0,00081 |
22,19 |
0,00031 |
0,006 |
0,000001 |
96 |
0,000005 |
0,0001 |
1,895E-06 |
8,200E-06 |
|
0,00123 |
22,19 |
0,00031 |
0,009 |
0,000001 |
96 |
0,000005 |
0,0001 |
1,915E-06 |
8,287E-06 |
|
0,00063 |
17,26 |
0,00031 |
0,003 |
0,000001 |
96 |
0,000005 |
0,0001 |
3,801E-06 |
2,114E-05 |
|
0,00041 |
17,26 |
0,00031 |
0,006 |
0,000001 |
96 |
0,000005 |
0,0001 |
1,242E-06 |
6,909E-06 |
|
0,00021 |
17,26 |
0,00031 |
0,009 |
0,000001 |
96 |
0,000005 |
0,0001 |
4,350E-07 |
2,419E-06 |
|
Постоян-ная Холла |
Погреш-ность |
|
3,13E-06 |
1,59E-05 |
|
1,57E-06 |
7,55E-06 |
|
1,18E-06 |
5,35E-06 |
Формулы:
,