Eine Hall-Sonde ist ein Messgerät zur Bestimmung der Stärke von Magnetfeldern. Das Magnetfeld selbst wird in A/m (Ampere pro Meter) oder Oersted gemessen.Einige typische Werte
Material | Hall-Konstante (10−12 m3/C) | Typ |
---|---|---|
Platin | −20 | Elektronen (normal) |
Kupfer | −53 | |
Gold | −70 | |
Silber | −89 |
Der Hall-Effekt tritt in einem stromdurchflossenen elektrischen Leiter auf, der sich in einem Magnetfeld befindet, wobei sich ein elektrisches Feld aufbaut, das zur Stromrichtung und zum Magnetfeld senkrecht steht und das die auf die Elektronen wirkende Lorentzkraft kompensiert.
Was ist uh in der Physik : Im idealen Fall (ohne Streuung) werden sie dabei in die zum elektrischen Feld senkrechte Richtung abgelenkt und erzeugen die Hall-Spannung UH, d. h., sie beschreiben eine Spiralbahn senkrecht zum elektrischen und Magnetfeld (die Bewegung ist durch das 2DEG in diese zwei Dimensionen eingeschränkt).
Was gibt die Hall-Spannung an
Befindet sich ein stromdurchflossener Leiter in einem homogenen Magnetfeld, dann baut sich senkrecht sowohl zur Stromfluss- als auch zur Magnetfeldrichtung über dem Leiter eine Spannung auf. Diesen Effekt bezeichnet man als HALL-Effekt, die aufgebaute Spannung als HALL-Spannung \(U_{\rm{H}}\).
Wie misst ein Hall Sensor : Ratiometrische Hall-Effekt-Sensoren
Genau wie digitale Hall-Effekt-Sensoren können ratiometrische Geräte verwendet werden, um den Strom durch ein Kabel zu messen. Je stärker der Strom, desto stärker das Magnetfeld, und somit wird eine höhere Ausgangsspannung gemessen.
Grundlegende Ursache für die Entstehung der Hallspannung und somit auch für den Hall Effekt ist die Lorentzkraft. Die Lorentzkraft wirkt auf bewegte Ladungen in einem Magnetfeld. Sie wirkt immer sowohl senkrecht zur Stromrichtung als auch zum Magnetfeld (Rechte Hand Regel).
Durch das in einem Hall-Effekt-Sensor enthaltene Halbleitermaterial fließt ein kontinuierlicher elektrischer Strom, um ein Magnetfeld zu erzeugen. Befindet sich das Gerät in der Nähe eines externen Magneten, übt der magnetische Fluss eine Kraft auf das Halbleitermaterial aus und bewirkt eine Bewegung der Elektronen.
Für was braucht man den Hall-Effekt
Der Hall-Effekt kann zur präzisen Messung der Stärke von Magnetfeldern benutzt werden, was in modernen Smartphones für Kompass-Apps verwendet wird, und liefert Informationen über die Art, Dichte und Beweglichkeit der Ladungsträger in stromleitenden Materialien.Lexikon der Physik Hall-Effekt
RH heißt Hall-Koeffizient oder Hall-Konstante und ist materialabhängig. Aus seinem Vorzeichen ergibt sich das Vorzeichen der Ladungsträger. Für einen negativen RH (normaler Hall-Effekt) sind die Träger Elektronen, für einen positiven RH (anomaler Hall-Effekt) Defektelektronen.Hall, im Englischen als Reverb bezeichnet, ist oftmals ein Oberbegriff für eine ganze Reihe von Raumeffekten. Bei Hall denkt man zunächst oft an den Nachhall riesiger Räume wie Kirchen oder Kathedralen.
Hallgeber Signalbild
Dadurch das entweder 5 Volt oder 0 Volt an der Signalleitung anliegen entsteht eine Rechteckspannung. Diese Signalart kann im Gegensatz zum Induktivgeber der eine Sinusspannung erzeugt, besser verarbeitet werden.
Wie wird die Sensorgröße gemessen : Ein konfokaler Sensor misst den Abstand zum Rohr, das um 360° rotiert wird. Direkt gemessen wird der Außendurchmesser, Hüll- und Pferchkreis wird durch softwareseitige Berechnungen ermittelt. Je nach Katalysatorgröße verfährt der Sensor in horizontaler Richtung.
Was gibt die Hall-Konstante an : Lexikon der Physik Hall-Effekt
RH heißt Hall-Koeffizient oder Hall-Konstante und ist materialabhängig. Aus seinem Vorzeichen ergibt sich das Vorzeichen der Ladungsträger. Für einen negativen RH (normaler Hall-Effekt) sind die Träger Elektronen, für einen positiven RH (anomaler Hall-Effekt) Defektelektronen.
Was bringt der Hall-Effekt
Geladene Teilchen (Elektronen, Protonen, Ionen), die sich in einem Magnetfeld bewegen, werden durch dieses Magnetfeld beeinflusst, wenn ihre Bewegungsrichtung nicht mit der Feldrichtung übereinstimmt. Das gilt auch für Elektronen in Leitern.
Auf die schnelleren Ladungsträger wirkt eine höhere Lorentzkraft, wodurch die Hall-Spannung größer wird. Da die Ladungsträgerdichte in Halbleitern bedeutend kleiner ist als in Metallen, werden vorwiegend Halbleiter als Hall-Sonden benutzt.Hall ist ein Familienname, der zumeist angelsächsischer Herkunft ist. Im Deutschen ist dieser selten und findet sich dort vermehrt im württembergischen und pfälzischen Raum.
Ist Hall ein Fluss : Halle liegt am Nordwestrand der Leipziger Tieflandsbucht, der größere Teil östlich der schiffbaren Saale, die sich hier in mehrere Arme teilt und eine breite Flussaue bildet, und unterhalb der Mündung der Weißen Elster. Auf einer Länge von 27 km fließt die Saale durch Halle.