Halleffekt och sensorer baserade på den

Halleffekt och sensorer baserade på denHall-effekten upptäcktes 1879 av den amerikanska forskaren Edwin Herbert Hall. Essensen är som följer. Om en ström passeras genom en ledande platta och ett magnetfält riktas vinkelrätt mot plattan visas spänningen i riktningen tvärs strömmen (och magnetfältets riktning): Uh = (RhHlsinw) / d, där Rh är Hall-koefficienten beroende på ledarens material; H är magnetfältstyrkan; Jag är strömmen i konduktorn; w är vinkeln mellan strömriktningen och magnetfältinduktionsvektorn (om w = 90 °, sinw = 1); d är materialets tjocklek.

Hall-sensorn har en slitsad design. En halvledare är belägen på ena sidan av spåret, genom vilken ström flyter när tändningen slås på, och å andra sidan en permanent magnet.

I ett magnetfält påverkas rörliga elektroner av en kraft. Kraftvektorn är vinkelrätt mot riktningen för både de magnetiska och elektriska komponenterna i fältet.

Om en halvledarskiva (till exempel från indiumarsenid eller indiumantimonid) införs i ett magnetfält genom induktion till en elektrisk ström, uppstår en potentialskillnad på sidorna, vinkelrätt mot strömriktningen. Hallspänning (Hall EMF) är proportionell mot ström och magnetisk induktion.

Det finns ett mellanrum mellan plattan och magneten. I gapet i sensorn finns en stålskärm. När det inte finns någon skärm i gapet verkar ett magnetfält på halvledarplattan och potentialskillnaden tas bort från den. Om skärmen befinner sig i springan, stänger de magnetiska kraftlinjerna genom skärmen och verkar inte på plattan, i detta fall inträffar inte potentialskillnaden på plattan.

Den integrerade kretsen omvandlar potentialskillnaden som skapas på plattan till negativa spänningspulser med ett visst värde vid sensorns utgång. När skärmen befinner sig i sensorgapet kommer det att finnas spänning vid dess utgång, om det inte finns någon skärm i sensorgapet, då är spänningen vid sensorutgången nära noll ...

 

Tsar - elektrofor

Tsar - elektroforSommaren 1814 Napoleons vinnare All-Russian Emperor Alexander den första besökte den nederländska staden Haarlem. Den utmärkta gästen blev inbjuden till den lokala akademin. Här, som historiografen skrev, "Den stora elektriska maskinen väckte först upp hans uppmärksamhet." Tillverkad 1784. bilen gjorde verkligen ett stort intryck. Två glasskivor med en diameter på en persons höjd roterade på en gemensam axel med ansträngning från fyra personer. Friktionselektricitet (triboelektricitet) levererades för att ladda batteriet i två-Leidens burkar, kondensatorer från den tiden. Gnistor från dem nådde en längd på mer än en halv meter, vilket kejsaren var övertygad om.

Hans reaktion på detta Centraleuropeiska mirakel av teknik var mer än begränsad. Från barndomen var Alexander bekant med en ännu större maskin, och det gav fler av dessa gnistor. Det gjordes. ännu tidigare 1777. i hans hemland i St Petersburg var det enklare, säkrare och krävde mindre tjänare än holländarna. Kejsarinnan Catherine II i närvaro av sina barnbarn underhöll sig med hjälp av denna maskin genom elektriska experiment i Tsarskoye Selo. Sedan överfördes hon, som en sällsynt utställning, till St. Petersburg Kunstkamera, sedan, av någon ordning, togs hon därifrån och hennes spår förlorades.

Alexander visades tekniken förgår. Principen om att generera elektricitet genom friktion har inte tillämpats på mer än 200 år, medan idén till den inhemska maskinen fortfarande används i moderna laboratorier i skolor och universitet i världen. Denna princip - elektrostatisk induktion - upptäcktes och beskrevs först i Ryssland av den ryska akademiker, vars namn få människor känner till, och detta är orättvist. Jag vill påminna om detta för den nuvarande generationen ...

 

Inom en nära framtid kommer alla kablar att vara tillverkade av superledande material

Principen om superledande. Magnetfälteffekt Strömflödet i ledare är alltid förknippat med energiförluster, d.v.s. med övergången av energi från elektrisk till termisk. Denna övergång är irreversibel, den omvända övergången förknippas endast med avslutandet av arbetet, eftersom termodynamik talar om detta. Det finns dock möjlighet att omvandla termisk energi till elektrisk energi och använda den så kallade termoelektrisk effekt, när två kontakter från två ledare används, varav en uppvärms och den andra kyls.

I själva verket, och detta faktum är förvånande, finns det ett antal ledare där det under vissa förhållanden inte finns någon energiförlust under strömmen! I klassisk fysik är denna effekt oförklarlig.

Enligt den klassiska elektroniska teorin sker rörelsen hos en laddningsbärare i ett elektriskt fält som är enhetligt accelererat tills det kolliderar med en strukturell defekt eller med en gittervibration. Efter en kollision, om den är inelastisk, som en kollision av två plasticinbollar, förlorar en elektron energi och överför den till ett gitter av metallatomer. I det här fallet kan det i princip inte finnas någon supraledningsförmåga.

Det visar sig att supraledningsförmågan uppträder endast när kvanteffekter beaktas. Det är svårt att föreställa sig det. En liten uppfattning om mekanismen för supraledning kan erhållas från följande överväganden ...

 

Hur växter svarar på el

Hur växter svarar på elTill att börja med förstörs jordbruksindustrin helt. Vad är nästa? Är det dags att samla stenar? Är det dags att förena alla de kreativa krafterna för att ge byborna och sommarinvånarna de nya produkterna som dramatiskt kommer att öka produktiviteten, minska manuellt arbete, hitta nya sätt inom genetik ... Jag föreslår att läsarna av tidningen är författare till rubriken "För byens och sommarinvånarna". Jag börjar med det långvariga arbetet "Elektriskt fält och produktivitet."

1954, när jag var student vid Militärhögskolan för kommunikation i Leningrad, blev jag lidande borttagen av fotosyntesprocessen och genomförde ett intressant test med växande lök i fönsterbrädan. Fönstren i rummet där jag bodde vänd mot norr, och därför kunde glödlamporna inte ta emot solen. Jag planterade fem glödlampor i två långsträckta lådor. Han tog jorden på samma plats för båda lådorna. Jag hade inga gödningsmedel, dvs. samma förutsättningar för odling skapades. Ovanför en låda ovanpå, på en avstånd av en halv meter (fig. 1), placerade jag en metallplatta som jag fäst en tråd från en högspänningslikriktare + 10 000 V, och en spik sattes in i marken på denna låda, till vilken jag anslutit en "-" tråd från likriktaren.

Jag gjorde detta så att enligt min teori om katalys, skapandet av en hög potential i växtzonen kommer att leda till en ökning av dipolmomentet för molekylerna som är involverade i fotosyntesreaktionen och testdagarna dras. Inom två veckor upptäckte jag ...

 

Hur du inte kan förstöra din hälsa i strävan efter energibesparingar

Hur du inte kan förstöra din hälsa i strävan efter energibesparingarI litteraturen finns det alltid ett tema att spara el och förlänga glödlampornas livslängd. I de flesta artiklar föreslås en mycket enkel metod - byta en halvledardiod i serie med lampan.

Detta ämne har upprepade gånger dykt upp i tidningarna "Radio", "Radioamatör", hon kringgick inte "Radioamator" "[1-4]. De erbjuder ett brett utbud av lösningar: från den enkla införandet av en diod i serie med en patron [2], den svåra tillverkningen av en "tablett" [1] och "förskrivning av en aspirinlampa" [3] till tillverkningen av en "adapterlock" [4]. Dessutom på sidorna " "Radioamator" "blossar upp en tyst debatt om vars" piller "är bättre och hur man" sväljer "den.

Författarna tog väl hand om glödlampans "hälsa" och "hållbarhet" och glömde helt om deras hälsa och deras hälsa. "Vad är det?" - frågar du. Bara i samma blinkningar som föreslår maskering med hjälp av en "mjölkig" lampskärm [3].Det kan finnas en illusion av en minskning av blinkningar, men detta kommer inte att göra dem mindre, och deras negativa påverkan kommer inte att minska.

Så vi kan välja vilket som är viktigare: glödlampans eller vår hälsa? Är naturligt ljus bättre än konstgjord? Naturligtvis! Varför? Det kan finnas många svar. Och en av dem - konstgjord belysning, till exempel glödlampor, blinkar med en frekvens av 100 Hz. Var uppmärksam på inte 50 Hz, som det ibland felaktigt tros, med hänvisning till frekvensen för det elektriska nätet. På grund av trögheten i vår vision märker vi inte blixtar, men det betyder inte alls att vi inte uppfattar dem. De påverkar synorganen och naturligtvis det mänskliga nervsystemet. Vi tröttnar snabbare ...

 

Vad är el?

alt

Trots de obestridliga framgångarna med den moderna teorin om elektromagnetism, skapandet på grundval av sådana områden som elektroteknik, radioteknik, elektronik, finns det ingen anledning att betrakta denna teori som fullständig.

Den huvudsakliga nackdelen med den befintliga teorin om elektromagnetism är bristen på modellkoncept, bristen på förståelse för essensen i elektriska processer; därmed den praktiska omöjligheten att vidareutveckla och förbättra teorin. Och från teoriens begränsningar följer också många tillämpade svårigheter.

Det finns inga skäl att tro att teorin om elektromagnetism är perfektionens höjd. I själva verket har teorin samlat ett antal utelämnanden och direkta paradoxer för vilka mycket otillfredsställande förklaringar har uppfunnits, eller det finns inga sådana förklaringar alls.

Hur kan du till exempel förklara att två ömsesidigt rörliga identiska laddningar, som är tänkta att avvisas från varandra enligt Coulomb-lagen, faktiskt lockas om de flyttar tillsammans en relativt länge övergivna källa? Men de lockas, för nu är de strömmar och identiska strömmar lockas, och detta har experimentellt visat sig.

Varför är den elektromagnetiska fältenergin per enhetens längd på ledaren med strömmen som genererar detta magnetfält tenderar till oändlighet om returledaren förflyttas? Inte energin från hela ledaren, men exakt per enhetslängd, säg, en meter? ...

 

Till elbelysningens historia

altDenna berättelse börjar med ett ämne mycket långt ifrån elektricitet, vilket bekräftar det faktum att det inom vetenskapen inte finns några sekundära eller kompromisslösa för studier. 1644 Den italienska fysikern E. Toricelli uppfann barometern. Enheten var ett glasrör cirka en meter lång med en tät ände. Den andra änden doppades i en kopp kvicksilver. I röret sjönk inte kvicksilveret helt, men den så kallade "Toricellian tomhet" bildades, vars volym varierade på grund av väderförhållandena.

I februari 1645 Kardinal Giovanni de Medici beordrade att flera sådana rör installerades i Rom och hålls under övervakning. Detta är överraskande av två skäl. Toricelli var en student av G. Galileo, som under de senaste åren har skämts för ateism. För det andra följde en värdefull idé från den katolska hierarken och sedan dess började barometriska observationer ...

 

Historiken om ett paradox inom elektroteknik

alt Om du komponerar en elektrisk krets från en strömkälla, en energiförbrukare och ledningarna som ansluter dem, stänger den, kommer en elektrisk ström att flyta längs denna krets. Det är rimligt att fråga: "Och i vilken riktning?" Läroboken om de teoretiska grunderna för elektroteknik ger svaret: "I den externa kretsen flyter strömmen från plus för energikällan till minus, och på insidan av källan från minus till plus."

Är det så? Kom ihåg att en elektrisk ström är den ordnade rörelsen för elektriskt laddade partiklar. De i metallledare är negativt laddade partiklar - elektroner. Men elektronerna i den externa kretsen rör sig precis motsatt från minus från källan till plus. Detta kan bevisas mycket enkelt. Det räcker att sätta en elektronisk lampa - en diod i kretsen ovan.Om lampans anod är positivt laddad blir strömmen i kretsen, om den är negativ, kommer det inte att finnas någon ström. Kom ihåg att motsatta avgifter lockar till sig, och att liknande avgifter stöter. Därför lockar den positiva anoden negativa elektroner, men inte tvärtom. Vi drar slutsatsen att för elektrisk strömriktning inom vetenskapen om elektroteknik tar de motsatt riktning mot elektronernas rörelse.

Valet av riktning motsatt den befintliga kan inte kallas annars paradoxalt, men orsakerna till en sådan skillnad kan förklaras om vi spårar historien om utvecklingen av elektroteknik som en vetenskap.

Bland de många teorierna, ibland till och med anekdotiska, som försöker förklara de elektriska fenomen som dök upp i gryningen av elvetenskapen, låt oss bo på två huvudsakliga ...