El Efecto Hall
EL EFECTO HALL UMSA – FACULTAD DE TECNOLOGIA MAZ – 222 Lic. Jorge Escobar DEFINICION • En un conductor por el que circ
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- Rolando Márquez Peredo
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EL EFECTO HALL UMSA – FACULTAD DE TECNOLOGIA MAZ – 222 Lic. Jorge Escobar
DEFINICION • En un conductor por el que circula una corriente, en presencia de un campo magnetico perpendicular al movimiento de las cargas, aparece una separacion de cargas que da lugar a un campo electrico en el interior del conductor, perpendicular al movimiento de las cargas y al campo magnetico aplicado. A este campo magnetico se le denomina campo Hall. Llamado efecto Hall en honor a su modelador Edwin Herbert Hall.
DIAGRAMA DEL EFECTO HALL Diagrama del efecto Hall, mostrando el flujo de electrones. (en vez de la corriente convencional).Leyenda: 1. Electrones 2. Sensor o sonda Hall 3. Imanes 4. Campo magnetico 5. Fuente de energiaDescripción En la imagen A, una carga negativa aparece en el borde superior del sensor Hall (simbolizada con el color azul), y una positiva en el borde inferior (color rojo). En B y C, el campo electrico o el magnetico estan invertidos, causando que la polaridad se invierta. Invertir tanto la corriente como el campo magnetico (imagen D) causa que la sonda asuma de
EXPLICACIÓN CUALITATIVA DEL EFECTO HALL CLÁSICO Cuando por un material conductor o semiconductor, circula una corriente electrica, y estando este mismo material en el seno de un campo magnetico, se comprueba que aparece una fuerza magnetica en los portadores de carga que los reagrupa dentro del material, esto es, los portadores de carga se desvian y agrupan a un lado del material conductor o semiconductor, apareciendo asi un campo electrico perpendicular al campo magnetico y al propio campo electrico generado por la bateria ( Fm). Este campo electrico es el denominado campo Hall (Eh ), y ligado a el aparece la tension Hall, que se puede medir mediante el voltimetro de la figura. En el caso de la figura, tenemos una barra de un material desconocido y queremos saber cuales son sus portadores de carga. Para ello, mediante una bateria hacemos circular por la barra una corriente electrica. Una vez hecho esto, introducimos la barra en el seno de un campo magnetico uniforme y perpendicular a la tableta. Aparecera entonces una fuerza magnetica sobre los portadores de carga, que tendera a agruparlos a un lado de la barra, apareciendo de este modo una tension Hall y un campo electrico Hall entre ambos lados de la barra. Dependiendo de si la lectura del voltimetro es positiva o negativa, y conociendo la direccion del campo magnetico y del campo electrico originado por la bateria, podemos deducir si los portadores de carga de la barra de material desconocido son las cargas positivas o las negativas. En la figura de al lado vemos como el material tiene dos zonas: la de la izquierda y la de la derecha. En una zona, los portadores son huecos y en la otra electrones.
DIBUJO EXPLICATIVO
APLICACIONES Los sensores de Efecto Hall permiten medir :
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La movilidad de una particula cargada electricamente (electrones, lagunas, etc).
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Los campos magneticos (Teslametros)
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La intensidad de corrientes electricas (sensores de corriente de Efecto Hall)
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Tambien permiten la elaboracion de sensores o detectores de posicion sin contacto, utilizados particularmente en el automovil, para detectar la posicion de un arbol giratorio (caja de cambios, paliers, etc.).
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Encontramos tambien sensores de efecto Hall bajo las teclas de los teclados de los instrumentos de musica modernos (organos, organos digitales, sintetizadores) evitando asi el desgaste que sufren los contactos electricos tradicionales.
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Encontramos sensores de efecto Hall en el codificador de un motor de CD.
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Los motores de Efecto Hall (HET) son aceleradores de plasma de gran eficacia.