物理效应是什么解释

2023-03-27 22:01  阅读 66 次

一、物理效应是什么解释

物理效应:

物理效应主要是指机械冲刷、冲蚀作用和原子扩散。化学结合主要指元素的固溶、脱溶和反应新相的生成。该两种作用决定了高铬铁一灰铁双金属结合区的组织特征。

二、高中物理:霍尔效应

霍尔效应是一种磁电效应,是德国物理学家霍尔1879年研究载流导体在磁场中受力的性质时发现的。

根据霍尔效应,人们用半导体材料制成霍尔元件,它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、 输出电压变化大和使用寿命长等优点,因此,在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用。

通过该实验可以了解霍尔效应的物理原理以及把物理原理应用到测量技术中的基本过程。

当电流垂直于外磁场方向通过导体时,在垂直于磁场和电流方向的导体的两个端面之间出现电势差的现象称为霍尔效应,该电势差称为霍尔电势差(霍尔电压)。

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【详细】 所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,产生横向电位差的物理现象。金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的。当电流通过金属箔片时,若在垂直于电流的方向施加磁场,则金属箔片两侧面会出现横向电位差。半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显,而铁磁金属在居里温度以下将呈现极强的霍尔效应。

利用霍尔效应可以设计制成多种传感器。霍尔电位差UH的基本关系为

UH=RHIB/d (18)

RH=1/nq(金属) (19)

式中 RH——霍尔系数:

n——载流子浓度或自由电子浓度;

q——电子电量;

I——通过的电流;

B——垂直于I的磁感应强度;

d——导体的厚度。

对于半导体和铁磁金属,霍尔系数表达式与式(19)不同,此处从略。

由于通电导线周围存在磁场,其大小与导线中的电流成正比,故可以利用霍尔元件测量出磁场,就可确定导线电流的大小。利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。其优点是不与被测电路发生电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,特别适合于大电流传感。

若把霍尔元件置于电场强度为E、磁场强度为H的电磁场中,则在该元件中将产生电流I,元件上同时产生的霍尔电位差与电场强度E成正比,如果再测出该电磁场的磁场强度,则电磁场的功率密度瞬时值P可由P=EH确定。

利用这种方法可以构成霍尔功率传感器。

如果把霍尔元件集成的开关按预定位置有规律地布置在物体上,当装在运动物体上的永磁体经过它时,可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号列可以传感出该运动物体的位移。若测出单位时间内发出的脉冲数,则可以确定其运动速度。

三、简述霍尔效应原理

1、霍尔效应的原理,百度百科中就有:

霍尔效应在1879年被物理学家霍尔发现:当电流通过一个位于磁场中的导体的时候,磁场会对导体中的电子产生一个垂直于电子运动方向上的的作用力,从而在导体的两端产生电势差。

2、电磁铁气隙中,磁感应强度的方向垂直与磁铁截面,大小为铁芯中磁感应强度的u0/u1,u0为空气磁导率,u1为铁芯磁导率。

由于空气磁导率远远小于铁芯磁导率,因此,气隙中的磁感应强度远远小于铁芯中的磁感应强度。

四、生活中的物理现象及原理解释。例:人近视了,戴眼镜――光学现象――凹透镜成正立缩小的虚像

瞄准、站队、激光准直:光的直线传播.

茶壶、锅炉水位计、船闸、水平管:连通器

重垂线:重力的方向总是竖直向下.

照相机:在二倍焦距外,凸透镜成一个倒立缩小的实像.

幻灯机:在二倍焦距和一倍焦距之间,凸透镜成一个倒立放大的实像.

放大镜:在一倍焦距之内,凸透镜成一个正立放大的虚像.

利用超声波碎体内结石:声波具有能量.

温度计:液体的热胀冷缩.

用水做冷却剂:水的比热容大.

用橡胶做电线的外包层:橡胶是很好的绝缘体

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