Cos’è l’Effetto Hall
L’Effetto Hall è un fenomeno fisico che si verifica quando un campo magnetico viene applicato a un materiale conduttore attraverso il quale scorre una corrente elettrica. Tale effetto è stato scoperto nel 1879 dal fisico americano Edwin Hall.
In pratica, l’Effetto Hall si manifesta attraverso la generazione di una differenza di potenziale elettrico, detta tensione di Hall, sulla superficie del materiale conduttore. Questa tensione è perpendicolare sia alla direzione del campo magnetico che a quella della corrente elettrica che lo attraversa.
L’Effetto Hall è un fenomeno molto importante per la comprensione della fisica dei materiali e per diverse applicazioni tecnologiche, soprattutto nell’ambito della sensoristica e della misurazione di campi magnetici.
Come funziona l’Effetto Hall
L’Effetto Hall è basato sulla forza di Lorentz, che agisce su una particella carica immersa in un campo magnetico. Quando una corrente elettrica scorre in un materiale conduttore, gli elettroni che la costituiscono sono soggetti alla forza di Lorentz, che li spinge verso un lato del materiale.
Questa spostamento degli elettroni genera una differenza di potenziale elettrico sulla superficie del materiale, che viene rilevata come tensione di Hall. La tensione di Hall è direttamente proporzionale alla forza del campo magnetico applicato, alla densità di corrente elettrica e alla larghezza del materiale conduttore.
Applicazioni dell’Effetto Hall
L’Effetto Hall è utilizzato in molti dispositivi elettronici, come sensori di posizione, sensori di corrente, magnetometri, trasduttori di pressione, sonda di flusso elettrico, ecc.
Ad esempio, i sensori di posizione a effetto Hall sono molto diffusi nell’industria automobilistica per misurare la posizione del pedale dell’acceleratore e del freno, e per il controllo delle sospensioni attive. Inoltre, i magnetometri a effetto Hall sono utilizzati per la geolocalizzazione satellitare, per la misurazione dei campi magnetici terrestri e per la navigazione in mare aperto.
Esempi di utilizzo dell’Effetto Hall
Un esempio di utilizzo dell’Effetto Hall è la misurazione della corrente elettrica che scorre in un filo conduttore. In questo caso, il filo viene posto tra i poli di un magnete, e la tensione di Hall generata viene misurata con un multimetro.
Un altro esempio è la misurazione della pressione sanguigna attraverso un trasduttore di pressione a effetto Hall, che utilizza un sensore a effetto Hall per convertire la pressione sanguigna in una tensione elettrica. Questa tensione viene poi convertita in una scala di pressione sanguigna convenzionale e visualizzata su uno schermo digitale.
In generale, l’Effetto Hall è un fenomeno molto utile per la misurazione dei campi magnetici e per la sensoristica in generale, grazie alla sua sensibilità e alla sua capacità di rivelare anche campi magnetici molto deboli.
