電磁気
48 電磁場中の粒子
直方体 (3辺の長さが a,b,c) の半
導体に図のように一様な磁束密度
Bの磁場を+2 方向へかけた。 次に,
+y方向に電流を流し, x 方向に
発生する電位差V (MN間)を測定
した。 種々のBの値に対する, Iと
V の関係がグラフに示してある。
W (1) グラフからVをIとBの関数
として表せ。 ただし, 比例定数を
α とする。 次に, α の値をグラフ
から読み取り、有効数字2桁で単
位を付けて書け。
この関係式は次のような考察か
ら導くことができる。
にな
(2) 電流Iの担い手が電子だとする。
その運動はどちら向きか。 また,
電子の電荷を∈e, 平均の速さを
①.個数密度をnとして, I を e, v, n などを用いて表せ。
Vo (3) 電子は磁場から力を受けて偏在するために電場が発生する。 電位
はMとNとでどちらが高いか。 また, 電位差 V〔V〕 を v, B など
を用いて表せ。
152
XC
30
V[mV〕
80
70
60
50
40
20
10
0
2
M
b
B
N
Bの単位
(T)
B=0.64
B=0.48
B=0.32
B=0.16
1 2 3 4 5 6
I〔mA〕
