“yarim o`tkazgichlar va dielaektriklar fizikasi”

Tajriba qurilmasining tavsifi

Tajriba qurilmasining sxemasi 4-rasmda kelti-rilgan. Doimiy tok manbai sifatida xizmat qiladigan akkumulyator batareyasi (AB) Q₁ va Q₂ qaytaulagichlar orqali o’rganiluvchi namunaga ham ulangan.

4-rasm. Xoll effektini ыrganish qurilmasi.

Xoll kuchlanishini o’lchash uchun potentsiometr (PP) dan foydalaniladi. Q₁ va Q₂ qaytaulagichlar bir vaqtning o’zida potentsiometr kirishidagi zarur qutb ishorasini saqlagan holda o’rganiluvchi namunadan o’tuvchi tok yo’nalishini o’zgartirish uchun ham xizmat qiladi.

Tok kattaligi (Q) milliampermetr yordamida aniqlanadi yoki aniq etalon qarshilikda kuchlanish tushuvining o’zgarishi bo’yicha aniqlanadi. Elektrmagnit oralig’idagi magnit maydon induktsiyasini o’lchash magnit induktsiyani o’lchovchi asbob bilan amalga oshiriladi. Elektrmagnitni ulash sxemasi 6-rasmda ko’rsatilgan Xoll EYuKini aniqlash esa quyidagicha amalga oshiriladi.

5-rasm. Elektrmagnitni ulash sxemasi.

Magnit maydon yo’qligida o’rganiluvchi namunadagi tok o’lcha-nadi. O’zgaruvchan qar-shilik R dan beriladi-gan tok kattaligi namuna qizib, undagi elektr o’tkazuvchanlik o’zgarib ketmasligi uchun 2 mA dan oshmaslik kerak. Agar namunadagi Xoll elektrodlari aniq simmetrik joylashgan bo’lsa, namunadan tok o’tganda ular orasida hech qanday potentsiallar farqi kuzatilmaydi. Biroq, elektrodlarni bunday aniqlikda simmetrik joylashtirish qiyin, shuning uchun ham namunadan magnit maydon yo’qligida tok o’tganda elektrodlar orasida qandaydir potentsiallar farqi U_r vujudga keladi. Magnit maydon ulanganda esa Xoll elektrodlari orasida yana boshqa potentsiallar farqi vujudga keladi:

U = U_r q E

Bu yerda, E–Xoll EYuK, U_r–elektrodlar joylashuvining nosimmetrikligidan yuzaga kelgan potentsiallar farqi. Umumiy holda Xoll elektrodlari orasida yana boshqa EYuKlar hosil bo’lishi ham mumkin (issiqlik EYuKi, elektrolitik va boshqa EYuKlar). Bularni E_g deb belgilasak, umumiy potentsiallar farqi:

U = U_r q E q E_g (17)

bo’ladi. Bu yerda, E_g–boshqa sabablarga bog’liq EYuKlar yig’indisi.

Xoll EYuKini aniqlashda Xoll elektrodlari orasidagi potentsiallar farqini aniq o’lchash uchun magnit maydonning qarama-qarshi yo’nalishlarida ikki marta bevosita o’lchashlar o’tkazish kerak. Bunda ikki holat kuzatiladi:

1) |U_rq E_g|< |E|

U₁ = U_rq E_gq E va -U₂ = U_rq E_g-E
E = (18)
2) |U_rq E_g| > |E|
U₁ = U_rq E_gq E va U₂ = U_rq E_g-E

E = (19)

E ni hisoblashda (18) yoki (19) ifodalarning qaysi biri qo’llanilishini aniqlash uchun U_r yo’qligida elektrodlar orasidagi potentsiallar farqi o’lchanadi, so’ngra esa U magnit maydon mavjudligida Ye=U–U_r kattalik aniqlanadi.
Ye va U_r kattaliklarni taqqoslab, |U_r q E_g| va |E lar orasidagi munosabat aniqlanadi.