Sobre o efeito Hall mostre os seguintes itens:
que a razão entre os campos elétricos presentes no efeito Hall é dado por,
é o campo elétrico gerado pelo efeito Hall,
é o campo elétrico responsável pela corrente e
é a condutividade do material.
que a razão entre os campos elétricos presentes no efeito Hall é dado por,
Passo 1
Beleza, então a parada é mostrar que, no efeito Hall, a razão entre o campo elétrico gerado pelo Hall,
, e o campo elétrico que faz a corrente fluir,
, vale
O assunto é Física (eletromagnetismo) e a gente vai usar:
- A ideia de força de Lorentz e equilíbrio de forças pra achar
. - As relações de densidade de corrente
e condutividade .
Passo 2
Quando um elétron (ou carga
) se move com velocidade de deriva
num campo magnético
, aparece a força de Lorentz
No nosso caso, essa força desvia as cargas pra um lado e cria um campo elétrico
que, em regime estacionário, equilibra a força magnética. Em módulo:
Passo 3
Da equação acima, isolamos o campo de Hall:
Agora precisamos achar
. Usamos a definição de densidade de corrente:
Passo 4
Por fim, ligamos a densidade de corrente ao campo elétrico de condução pelo conceito de condutividade
:
Substituindo em
, dá