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−	=====Hall-Sonde=====	+	{|
−	*Erklären Sie die prinzipielle Funktionsweise einer Hall-Sonde.	+	|height="900px"|
		+	|}
		+	==Das Potential im elektrischen Stromkreis==
−	*Es wird der Hall-Effekt bei einem Halbleiter und bei Silber untersucht. Folgende Messwerte wurden gefunden:	+	====Übertragung des Drucks im Wasserstromkreis auf den elektrischen Stromkreis====
−	:Silber: (effektive)Länge l=5mm Höhe b=2cm Dicke d=0,1mm Stromstärke I=20A, Hallspannung U= 0,01 mV	+	Der Druck im Wasserstromkreis entspricht dem elektrischen Potential <math>\varphi</math>. Es wird in Volt (nach [https://de.wikipedia.org/wiki/Alessandro_Volta Alessandro Volta] 1745-1827) gemessen.
−	:Germanium, p-dotiert: Länge l=10mm Höhe b=5mm Dicke d=1mm Stromstärke I=80mA, Hallspannung U= -40mV	+
−	:In beiden Fällen betrug die magnetische Feldstärke 80000A/m.	+	{|class="wikitable" style="border-style: solid; border-width: 4px "
−	:a) Berechnen Sie jeweils die Geschwindigkeiten der Ladungsträger.	+	|
−	:b) Warum ist das Vorzeichen der Hallspannung unterschiedlich?	+	*Die Batterie erzeugt hinter sich ein hohes Potential und vor sich ein geringes Potential.
		+	*Dieser Potentialunterschied treibt den elektrischen Strom an. Die Elektrizität fließt vom hohen Potential zum niedrigen Potential.
		+	*Bei einer Verzweigung ändert sich das Potential nie!
		+	*Bei einem Lämpchen (oder einem anderem Widerstand) kann das Potential abfallen.
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		+	====Messen des Potentialunterschiedes: die Spannung <math>U</math>====
		+	Wie misst man das Potential an einer Stelle eines Stromkreises? Verbindet man mit einem Kabel ein sogenanntes Voltmeter mit der Stelle, so passiert nichts! Man benötigt auch noch ein zweites Kabel. Das Voltmeter kann nämlich nur Potential''unterschiede'' zwischen zwei Stellen messen!
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		+	Deswegen legt man das Potential einer beliebigen Stelle als neutral, also  <math>0\,\rm V</math> , fest. An diese Stelle wird eines der beiden Kabel gesteckt. Steckt man das andere Kabel an eine andere Stelle, so zeigt das Voltmeter den Unterschied zu  <math>0\,\rm V</math> , also das dortige Potential, an.
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		+	[[Datei:Stromkreis Spannungsmessung Voltmeter.png|465px]]
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		+	{|class="wikitable" style="border-style: solid; border-width: 4px "
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		+	*Ein Voltmeter kann nur den Potentialunterschied <math>\Delta \varphi</math> messen. Er heißt "Spannung" (<math>U</math>) und wird auch in Volt gemessen.
		+	*Das Potential <math>0\,\rm V</math> kann man an eine beliebige Stelle legen. Meistens ist es der Minuspol ("Masse" oder "Erde").
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Version vom 9. April 2025, 07:28 Uhr

Das Potential im elektrischen Stromkreis

Übertragung des Drucks im Wasserstromkreis auf den elektrischen Stromkreis

Der Druck im Wasserstromkreis entspricht dem elektrischen Potential

$$\varphi$$ . Es wird in Volt (nach Alessandro Volta 1745-1827) gemessen.

Die Batterie erzeugt hinter sich ein hohes Potential und vor sich ein geringes Potential. Dieser Potentialunterschied treibt den elektrischen Strom an. Die Elektrizität fließt vom hohen Potential zum niedrigen Potential. Bei einer Verzweigung ändert sich das Potential nie! Bei einem Lämpchen (oder einem anderem Widerstand) kann das Potential abfallen.

Messen des Potentialunterschiedes: die Spannung $$U$$

Wie misst man das Potential an einer Stelle eines Stromkreises? Verbindet man mit einem Kabel ein sogenanntes Voltmeter mit der Stelle, so passiert nichts! Man benötigt auch noch ein zweites Kabel. Das Voltmeter kann nämlich nur Potentialunterschiede zwischen zwei Stellen messen!

Deswegen legt man das Potential einer beliebigen Stelle als neutral, also

$$0\,\rm V$$ , fest. An diese Stelle wird eines der beiden Kabel gesteckt. Steckt man das andere Kabel an eine andere Stelle, so zeigt das Voltmeter den Unterschied zu $$0\,\rm V$$ , also das dortige Potential, an.

Ein Voltmeter kann nur den Potentialunterschied $$\Delta \varphi$$ messen. Er heißt "Spannung" ( $$U$$ ) und wird auch in Volt gemessen. Das Potential $$0\,\rm V$$ kann man an eine beliebige Stelle legen. Meistens ist es der Minuspol ("Masse" oder "Erde").