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Aufgabe zum Hall-Effekt

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  • Aufgabe zum Hall-Effekt

    Aufgabe

    Eine Kupferfolie hat die Breite b = 2 cm und die Dicle d = 0,5 mm. In ihr fließt ein Strom der Stärke I = 20 A. Es gilt I = n * e * A * v. Dabei ist n die Elektronendichte, die in Kupfer 8,5 *10^19 Elektronen pro mm³ beträgt. e ist die Elementarladung, A = b * d die Querschnittsfläche der Folie und v die Driftgeschwindigkeit, mit der sich die Elektronen durch die Folie bewegen.

    a) Berechnen sie die Driftgeschwindigkeit v.
    b) Nun wird ein Mangetfeld senkrecht zur Stromrichtung eingeschaltet. Dadurch entsteht die Hall-Spannung U_Hall = 0,72 µV. Berechnen sie den Betrag der Flussdichte des Magnetfelds.

    ===================================================

    Ich habe schon mal eine allgemeine Lösung entwickelt, jedoch bin ich mir wegen der Einheiten nicht sicher was genau herauskommt.

    a) v = I / (n * e * A)
    b) B = U_Hall / (b * v)

    Danke für die Hilfe im voraus!
    Zuletzt geändert von Apollo; 07.07.2003, 23:09.

  • #2
    Hm, geht deine Frage jetzt nur darauf hinaus, wie die Einheiten gerechnet werden? Wenn die Formel in der Angabe stimmt, stimmt Teil a auf alle Fälle. Zu b kann ich nichts sagen, da ich die Grundformel nicht kenne.
    Für meine Königin, die so reich wäre, wenn es sie nicht gäbe ;)
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    • #3
      Das was ich zu a) und b) geschrieben habe stimmt klomplett. Also eigtentlich muss man nur noch die in der Aufgabe gegebenen Werte einsetzen, aber genau da ist das Problem.

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      • #4
        Ich ignoriere immer die Einheiten und rechne einfach - da ich weiß, welche Einheit hinten rauskommen muss...

        Ich weiß nicht sehr wissenschaftlich, aber für einen Mathe-Krüppel wie mich die einzige Möglichkeit!
        Christianity: The belief that some cosmic Jewish zombie can make you live forever if you symbolically eat his flesh and telepathically tell him that you accept him as your master, so he can remove an evil force from your soul that is present in humanity because a rib-woman was convinced by a talking snake to eat from a magical tree.
        Makes perfect sense.

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        • #5
          Lol, das kann aber manchmal ganz schön schief gehen.

          Meine Ergebnisse:
          v = 1,47 * 10^(-4) m/s
          B = 0,245 T

          Stimmt das?

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          • #6
            Ich hab hier jetzt keinen Taschenrechner da, kanns also nicht überprüfen. Einheitenrechnen wurde bei uns explizit eingepaukt, das hab ich sogar richtig gern gemacht, u.a., weil ich auch wusste, was rauskommen muss und ich so meine Fehler schnell finden konnte.
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