Ukratko što je piezoelektrični efekt i otkriće piezoelektričnog efekta

Što je piezoelektrični efekt

O piezoelektričnom učinku, kada se određeni dielektrik deformira vanjskom silom u određenom smjeru, unutar njega će se pojaviti polarizacija, a na njegove dvije suprotne površine pojavit će se pozitivni i negativni naboji. Kada se vanjska sila ukloni, vratit će se u nenabijeno stanje. Taj se fenomen naziva pozitivnim piezoelektričnim efektom. Kada se promijeni smjer primijenjene sile, mijenja se i polaritet naboja. Obrnuto, kada se električno polje primijeni u smjeru polarizacije dielektrika, ti će se dielektrici također deformirati. Nakon uklanjanja električnog polja, deformacija dielektrika će nestati. Taj se fenomen naziva inverzni piezoelektrični efekt PZT materijal piezo keramika . Vrsta senzora razvijena na temelju dielektričnog piezoelektričnog efekta naziva se piezoelektrični senzor.

Otkriće piezoelektričnog efekta

Godine 1880. braća Pierre Curie i Jacques Curie otkrili su da turmalin ima piezoelektrični učinak. Godine 1881. eksperimentima su potvrdili inverzni piezoelektrični učinak i dobili prednju i obrnutu piezoelektričnu konstantu. Godine 1984. njemački fizičar Vodmar Voigt (njemački: Woldemar Voigt) zaključio je da samo kristali 20 središnje skupine bez središta simetrije mogu imati piezoelektrični učinak.

Trenutačno stanje primjene piezoelektričnog efekta
Kada lagano pritisnete tipku, plinska peć odmah zapali plavi plamen. Jeste li ikada shvatili što vam je donijelo ovu pogodnost? Spojite naizgled običnu spojite piezo disk pretvornik na žicu i ampermetar i pritisnite ga rukom. Kazaljka ampermetra također se ljulja s njim - je li čudno proizvoditi struju? Zapravo, radi se o piezoelektričnoj keramici, funkcionalnom keramičkom materijalu koji može pretvarati mehaničku i električnu energiju jednu u drugu. Kakav je materijal piezoelektrična keramika? Ovo je pzt materijal s piezoelektričnim učinkom. Takozvani piezoelektrični efekt odnosi se na deformaciju nekog medija pod djelovanjem sile, što uzrokuje naelektrisanje površine medija. Ovo je pozitivan piezoelektrični učinak. Nasuprot tome, kada se primijeni uzbudljivo električno polje, medij će se mehanički deformirati, što se naziva inverzni piezoelektrični učinak. Ovaj prekrasan učinak primijenili su znanstvenici u mnogim područjima blisko povezanim sa životima ljudi kako bi postigli funkcije kao što su pretvorba energije, osjetila, vožnja, kontrola frekvencije itd.

Piezoelektrična keramika ima osjetljive karakteristike, koje mogu pretvoriti izuzetno slabe mehaničke vibracije u električne signale, te se mogu koristiti u sonarnim sustavima, meteorološkoj detekciji, telemetriji zaštite okoliša, kućanskim aparatima itd. Potresi su razorne katastrofe, a izvor potresa nastao je duboko u zemljinoj kori. Prije je bilo teško predvidjeti, što je čovječanstvo dovelo u neugodnu situaciju.

Deformacija piezoelektrične keramike pod djelovanjem električnog polja vrlo je mala, najviše ne više od desetmilijuntog dijela njezine veličine. Ne podcjenjujte ovu malu promjenu. Precizan upravljački mehanizam temeljen na ovom principu - piezoelektrični pokretač. Kontrola preciznih instrumenata i strojeva, mikroelektronička tehnologija, bioinženjering i druga područja dobre su vijesti.

Uređaji za kontrolu frekvencije kao što su rezonatori i filtri ključni su uređaji koji određuju učinkovitost komunikacijske opreme. Piezoelektrični keramički pretvornik ima očite prednosti u tom pogledu. Ima dobru frekvencijsku stabilnost, visoku točnost i široki primjenjivi frekvencijski raspon, malen je, nehigroskopan i dugotrajan. Osobito u višekanalnoj komunikacijskoj opremi može poboljšati zaštitu od smetnji, tako da se prethodna elektromagnetska oprema ne može suočiti sa svojim licem i suočava se s alternativnom sudbinom.

Pogledajmo novu vrstu amortizera za bicikle. Teško je općim amortizerima postići stabilan učinak. Ovaj ACX kontroler amortizera koristi piezoelektrične materijale za pružanje kontinuirano varijabilne funkcije amortizera po prvi put. Ultrazvučni senzor prati kretanje udarnog klipa brzinom od 50 puta u sekundi. Ako se klip brzo pomiče, to je uglavnom zbog brzog udara uzrokovanog vožnjom po neravnom terenu. U ovom trenutku treba aktivirati funkciju maksimalne apsorpcije udara; ako se klip pomiče sporo, tada pokazuje da je površina ceste ravna i da su potrebne samo slabije funkcije amortizacije. Može se reći da iako je piezoelektrična keramika novi materijal, prilično je civilna. Koristi se u visokoj tehnologiji, ali je više za pozornost ljudi u životu, stvaranje boljeg života.