Bonjour, je suis obligé de vous redonner tout l'énoncé mais mon problème ne porte que sur une seule question (celle en gras):
On considère une plaque rectangulaire d'épaisseur h et de largeur L.
La plaque est parcourue par un courant d'intensité I, uniformément réparti sur la section de la
plaque et de densité de courant volumique = j.
La conduction électrique est assurée par des porteurs mobiles identiques, de charge q, de nombre par unité de volume noté n.
La plaque est placée dans un champ magnétique uniforme créé par des sources extérieures. On néglige le champ magnétique créé par le courant I dans la plaque devant
.
1.1. Exprimer le vecteur vitesse " des porteurs de charge dans la plaque en fonction de j
1.2. Montrer qu'il existe en régime permanent un champ électrique, perpendiculaire à Ox, appelé champ électrique de Hall
Exprimer les composantes de .
1.3. Déterminer, en régime permanent, la valeur de la différence de potentiel transversale
VH = V(A1) - V(A2) où A1 et A2 sont deux points de même abscisse x et d'ordonnées
respectives yA1 = !L/2L et yA2 = + L/2
Montrer que VH , tension de Hall, peut s'écrire VH = Ch*I*B/h . Expliciter la constante Ch.
1.4. Pour un sens de courant et de champ magnétique donnés, quelle information concernant le phénomène de
conduction apporte le signe de la tension de Hall VH?
1.5. On souhaite établir la relation entre le champ électrique total dans la plaque et la densité de courant
en présence du champ magnétique
.
Soit =E'.
la composante du champ électrique colinéaire à
: on pose
= gamma.
(loi d'Ohm locale).
Montrer qu'en présence du champ magnétique, on a
=gamma(
+Ch.
). où Ch est la constante de Hall.
Voilà merci de m'aider pour cette unique question .
Pour un schéma voir ceci : problème partie Etude de l'effet Hall.
Les réponses aux autres questions :
1.1- On a =n.q.
.
1.2- Il suffit d'étudier l'équilibre dynamique d'un électron :
+
=
<=> q+q
=
<=> = -
donc est perpendiculaire à (Ox).
1.3- On trouve VH = Ch*I*B/h avec Ch=1/(nq).
1.4- Le signe de la tension de Hall nous renseigne sur la nature des charges majoritaires présentes dans le matériau.
1.5- Merci de m'aider pour cette ultime question
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