Geef aan of de volgende beweringen waar zijn of onwaar.
N.B.: Soms valt er over het antwoord wat langer te discussiëren.
Verdedig je antwoord maar eens tegenover een medeleerling die een ander antwoord heeft.
a) Het Hall-effect levert het bewijs voor het feit dat elektronen negatief zijn.
b) Het Hall-effect kan worden gebruikt om de driftsnelheid van de elektronen te bepalen.
c) Het Hall-effect kan worden gebruikt als sensor om verschillende metalen van elkaar te onderscheiden.
Antwoord vraag (a)
Als je er van uit mag gaan, dat je al weet, dat een elektrische stroom bewegende elektronen zijn, dan kan uit de ladingscheiding veroorzaakt door de Lorentzkracht alleen bepaald worden, dat ofwel positieve ladingen de ene zijde op gegaan zijn, waardoor de andere zijde negatief is geworden, ofwel negatieve ladingen de andere zijde op gegaan zijn, waardoor de ene zijde positief is geworden. Je kunt dus niet zeggen wat voor soort ladingen er zijn gaan stromen, dus kan je niets zeggen over de lading van elektronen. De bewering is dus niet waar.
Antwoord vraag (b)
. Dus als je de Hall-spanning, de magnetische veldsterkte en de dikte van de draad kunt meten, dan is de driftsnelheid te berekenen.
Antwoord vraag (c)
Met het Hall-effect kan de driftsnelheid van de elektronen bepaald worden (zie antwoord b). Wanneer de stroomsterkte in de draad bekend is, is hiermee de ladingsdichtheid in de draad te bepalen. Deze ladingsdichtheid is kenmerkend voor het soort metaal. Dus wel waar.
Deze opgave komt uit de vwo-module 'Elektrische en magnetische velden' van het project NiNa, die de auteurs voor de pilot van het NiNa-examenprogramma hebben ontwikkeld. Via het menu hieronder kom je in de e-versie van die module op natuurkunde.nl.
| Vorige opgave | Terug naar: 4.4 Het Hall-effect | Overzicht opgaven De lorentzkracht | Volgende opgave |
