Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 147 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МПГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

146
Численные значения:
1 0,01
=1В
0,01
.
-4
1 0,01
=10 10 Кл
100
q

.
Задача 8.4. Через сечение S = аb алюминиевой пластинки (b – ширине
пластинки, а – толщина пластинки) пропускается ток I = 5 А (см.
рис.8.6). Пластинка помещена в магнитное поле,
перпендикулярная ребру а и направлению тока. Определить
возникающую при этом холловскую разность потенциалов, если
индукция магнитного поля B = 0,5 Тл, а толщина пластинки а =
0,1 мм. Концентрацию электронов проводимости считать равной
концентрации атомов.
Анализ и решение
Для решения задачи необходимы значения плотности алюминия ρ и его
атомного веса µ, которые есть в справочных таблицах. Используя результат
(8.20), имеем:
н
IB
UR
a
, (1)
где постоянная Холла равна:
1
R
ne
. (2)
Таким образом, решение задачи сводится к определению концентрации
носителей заряда (электронов), которая равна по условию задачи концентрации
атомов алюминия. Если в одном киломоле содержится N
a
атомов вещества, то в
единице объема содержится:
a
А
ρ
nN
μ
(3)
атомов, следовательно:
н
a
IB
U
eN a
. (4)
Численное значение:
-6
-19 26 3 -4
26 6 0,5
=2,7 10 В
1,6 10 6,02 10 2,6 10 10
н
U


.
Задача 8.5. Определить концентрацию электронов в полупроводниковом
образце, помещенном в магнитное поле индукции В = 0,8 Тл,
если по образцу идет электрический ток I = 10
-4
А, а
поперечная (холловская) разность потенциалов U
н
= 10
-3
В.
Толщина образца a = 1 мм (см. рис.8.6). 
Численные значения:
                                             0,01
                                         10,01   =1В .

                                           1 0,01
                                      q           =10 10-4 Кл .
                                            100
      Задача 8.4. Через сечение S = аb алюминиевой пластинки (b – ширине
                пластинки, а – толщина пластинки) пропускается ток I = 5 А (см.
                рис.8.6).   Пластинка    помещена     в   магнитное       поле,
                перпендикулярная ребру а и направлению тока. Определить
                возникающую при этом холловскую разность потенциалов, если
                индукция магнитного поля B = 0,5 Тл, а толщина пластинки а =
                0,1 мм. Концентрацию электронов проводимости считать равной
                концентрации атомов.
                           Анализ и решение
     Для решения задачи необходимы значения плотности алюминия ρ и его
атомного веса µ, которые есть в справочных таблицах. Используя результат
(8.20), имеем:
                                                      IB
                                             Uн  R      ,                      (1)
                                                       a
где постоянная Холла равна:
                                                     1
                                                R      .                       (2)
                                                     ne
Таким образом, решение задачи сводится к определению концентрации
носителей заряда (электронов), которая равна по условию задачи концентрации
атомов алюминия. Если в одном киломоле содержится Na атомов вещества, то в
единице объема содержится:
                                          ρ
                                   n  Na                          (3)
                                          μА
атомов, следовательно:
                                                  IB
                                         Uн             .                      (4)
                                                eN a  a
Численное значение:
                                        26  6  0,5
                 Uн                                           =2,7 10-6 В .
                        1,6 10
                              -19
                                     6,02 10  2,6 10 10
                                                26      3   -4


      Задача 8.5. Определить концентрацию электронов в полупроводниковом
                 образце, помещенном в магнитное поле индукции В = 0,8 Тл,
                 если по образцу идет электрический ток I = 10-4 А, а
                 поперечная (холловская) разность потенциалов Uн = 10-3 В.
                 Толщина образца a = 1 мм (см. рис.8.6).
146

Страницы