【霍尔磁感应】推导霍尔电压与磁感应强度及其他物理量的关系

发布时间:2021-03-26 02:27:15

推导霍尔电压与磁感应强度及其他物理量的关系 物理

网友回答

【答案】 设一个长为L,宽为d,高为h的霍尔元件在水平面放置.磁场
  B在竖直方向穿过霍尔元件.电流I水平延元件长L流过,令元件中自由正电荷的密度是n,正电荷电量是q,则
  I=Q/t=nqdhL/t=nqdhv(其中v是正电荷在L方向上的移动速度)由此得v=I/nqdh同时正电荷受到洛伦兹力而向两侧运动,当元件两端的正电荷积累到一定程度形成一定电压即霍尔电压U时,正电荷同时受到洛伦兹力和电场力而平衡.
  由F=qvB和F=Eq(E为霍尔电压对应的电场)得:
  qvB=Eq=Uq/d(U为霍尔电压)进而得U=qvBd,把v带入得:
  U=BI/nh 令1/nh为K,则U=BIK,这就是霍尔电压的公式.
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