Piezoelectricity: Usa ka Komprehensibo nga Giya sa Pagsabot sa Mekaniko ug Aplikasyon niini

hi didto Ganahan ko sa paghimo og libre nga sulod nga puno sa mga tip para sa akong mga magbabasa, ikaw. Dili ko modawat ug bayad nga mga sponsorship, ang akong opinyon akoa ra, apan kung nakita nimo nga makatabang ang akong mga rekomendasyon ug matapos nimo ang pagpalit sa usa ka butang nga gusto nimo pinaagi sa usa sa akong mga link, mahimo ako makakuha usa ka komisyon nga wala’y dugang nga gasto kanimo. Pagkat-on pa

Ang piezoelectricity mao ang kapabilidad sa pipila ka mga materyales nga makamugna og elektrisidad kung gipailalom sa mekanikal nga stress ug vice-versa. Ang pulong gikan sa Griyego nga piezo nga nagkahulogang pressure, ug elektrisidad. Kini unang nadiskobrehan niadtong 1880, apan ang konsepto dugay nang nailhan.

Ang labing nailhan nga pananglitan sa piezoelectricity mao ang quartz, apan daghang uban pang mga materyales ang nagpakita usab niini nga panghitabo. Ang labing kasagaran nga paggamit sa piezoelectricity mao ang paghimo sa ultrasound.

Niini nga artikulo, akong hisgutan kung unsa ang piezoelectricity, kung giunsa kini molihok, ug pipila sa daghang mga praktikal nga aplikasyon niining katingalahang panghitabo.

Unsa ang piezoelectricity?

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila ka mga materyales nga makamugna og electric charge agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Kini usa ka linear nga electromechanical nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Ang mga piezoelectric nga materyales mahimong magamit aron makamugna og taas nga boltahe nga kuryente, mga generator sa orasan, mga elektronik nga aparato, microbalance, pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle, ug mga ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies.

Ang piezoelectric nga mga materyales naglakip sa mga kristal, pipila ka mga seramiko, biolohikal nga butang sama sa bukog ug DNA, ug mga protina. Kung ang usa ka puwersa magamit sa usa ka piezoelectric nga materyal, kini nagpatunghag usa ka electric charge. Ang kini nga bayad mahimo’g magamit aron magamit ang mga aparato o maghimo usa ka boltahe.

Ang mga materyales nga piezoelectric gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang:
• Production ug detection sa tingog
• Piezoelectric inkjet nga pag-imprenta
• Pagmugna sa taas nga boltahe nga kuryente
• Mga generator sa orasan
• Electronic nga mga himan
• Microbalance
• Pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle
• Ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies
• Mga pickup para sa electronically amplified guitars
• Mga trigger alang sa modernong electronic drums
• Pagprodyus og mga aligato aron sa pagsunog sa gas
• Mga gamit sa pagluto ug pagpainit
• Mga sulo ug mga lighter sa sigarilyo.

Unsa ang kasaysayan sa piezoelectricity?

Ang piezoelectricity nadiskobrehan niadtong 1880 sa mga Pranses nga pisiko nga si Jacques ug Pierre Curie. Kini ang electric charge nga natipon sa pipila ka solid nga materyales, sama sa mga kristal, seramiko ug biological nga butang, isip tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang pulong nga 'piezoelectricity' gikuha gikan sa Griyego nga pulong 'piezein', nagpasabut nga 'squeeze' o 'press', ug 'elektron', nagpasabut nga 'amber', usa ka karaang tinubdan sa electric charge.

Ang hiniusang kahibalo sa mga Curies bahin sa pyroelectricity ug pagsabot sa nagpahiping kristal nga mga istruktura nagpatungha sa panagna sa pyroelectricity ug ang abilidad sa pagtagna sa kinaiya sa kristal. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topaz, cane sugar ug Rochelle salt.

Ang piezoelectricity gipahimuslan alang sa daghang mapuslanon nga mga aplikasyon, lakip ang paghimo ug pagtuki sa tunog, pag-imprenta sa piezoelectric inkjet, pagmugna sa taas nga boltahe nga kuryente, mga generator sa orasan ug elektronik nga aparato, microbalance, pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle, ultrafine nga pagtutok sa mga optical assemblies, ug ang mga porma sa sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe aron masulbad ang mga imahe sa sukod sa mga atomo.

Ang piezoelectricity nakakaplag usab sa adlaw-adlaw nga paggamit, sama sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug ang pyroelectric nga epekto, diin ang usa ka materyal makamugna og potensyal sa kuryente isip tubag sa pagbag-o sa temperatura.

Ang pag-uswag sa sonar sa panahon sa Unang Gubat sa Kalibutan nakita ang paggamit sa piezoelectric nga mga kristal nga gihimo sa Bell Telephone Laboratories. Gitugotan niini ang mga pwersa sa kahanginan sa Allied nga moapil sa koordinado nga mga pag-atake sa masa gamit ang aviation radio. Ang pag-uswag sa piezoelectric nga mga himan ug mga materyales sa Estados Unidos nagpadayon sa mga kompanya sa pagpalambo sa mga pagsugod sa panahon sa gubat sa natad sa mga interes, pagsiguro sa mapuslanon nga mga patente alang sa bag-ong mga materyales.

Nakita sa Japan ang mga bag-ong aplikasyon ug pagtubo sa industriya sa piezoelectric sa Estados Unidos ug dali nga nagpalambo sa ilang kaugalingon. Dali silang mipaambit sa impormasyon ug nagpalambo sa barium titanate ug sa ulahi nanguna sa zirconate titanate nga mga materyales nga adunay piho nga mga kabtangan alang sa partikular nga mga aplikasyon.

Ang piezoelectricity dugay na nga naabot sukad sa pagkadiskobre niini niadtong 1880, ug karon gigamit sa lain-laing mga adlaw-adlaw nga aplikasyon. Gigamit usab kini sa paghimo sa mga pag-uswag sa panukiduki sa mga materyales, sama sa ultrasonic time domain reflectometers, nga nagpadala sa usa ka ultrasonic pulse pinaagi sa usa ka materyal aron sukdon ang mga pagpamalandong ug mga discontinuities aron makit-an ang mga sayup sa sulod sa cast metal ug mga butang nga bato, nga nagpauswag sa kaluwasan sa istruktura.

Giunsa Paglihok ang Piezoelectricity

Niini nga seksyon, akong susihon kung giunsa ang paglihok sa piezoelectricity. Akong tan-awon ang pagtipon sa singil sa kuryente sa mga solido, ang linear electromechanical nga interaksyon, ug ang mabalik nga proseso nga naglangkob niini nga panghitabo. Hisgutan usab nako ang kasaysayan sa piezoelectricity ug ang mga aplikasyon niini.

Pagtigum sa Electric Charge sa Solids

Ang piezoelectricity mao ang electric charge nga natipon sa pipila ka solid nga materyales, sama sa mga kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini usa ka tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress, ug ang ngalan niini naggikan sa mga pulong nga Griego nga "piezein" (pagpislit o pagpindot) ug "ēlektron" (amber).

Ang piezoelectric nga epekto resulta gikan sa linear electromechanical interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga mga estado sa kristal nga mga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini usa ka mabag-o nga proseso, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, diin ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain nagresulta gikan sa usa ka gipadapat nga natad sa kuryente. Ang mga pananglitan sa mga materyales nga makamugna og masukod nga piezoelectricity naglakip sa lead zirconate titanate crystals.

Ang mga Pranses nga pisiko nga si Pierre ug Jacques Curie nakadiskobre sa piezoelectricity niadtong 1880. Sukad niadto kini gipahimuslan alang sa lain-laing mga mapuslanong aplikasyon, lakip na ang paghimo ug pag-ila sa tingog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga elektrisidad, mga generator sa orasan, ug mga electronic device sama sa microbalance. ug pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle alang sa ultrafine nga pagtutok sa mga optical assemblies. Naghimo usab kini nga sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga makasulbad sa mga imahe sa sukod sa mga atomo. Ang piezoelectricity gigamit usab sa mga pickup para sa electronically amplified guitars, ug triggers para sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectricity nakakaplag sa adlaw-adlaw nga mga gamit sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas, sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug ang pyroelectric nga epekto, diin ang usa ka materyal makamugna og potensyal nga kuryente isip tubag sa pagbag-o sa temperatura. Gitun-an kini ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo gikan ni René Haüy ug Antoine César Becquerel, kinsa nagbutang sa usa ka relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge. Ang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang pagtan-aw sa usa ka piezo nga kristal sa Curie compensator sa Hunterian Museum sa Scotland usa ka demonstrasyon sa direktang piezoelectric nga epekto. Ang mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie naghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity nga adunay pagsabut sa nagpahiping mga istruktura nga kristal, nga nagpatungha sa panagna sa pyroelectricity. Nahimo nila ang pagtagna sa kinaiya sa kristal ug gipakita ang epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nagpakita usab sa piezoelectricity. Ang piezoelectric disk makamugna og boltahe kung deformed, ug ang pagbag-o sa porma labi nga gipasobrahan sa demonstrasyon sa Curies.

Sila nakahimo sa pagtag-an sa converse piezoelectric nga epekto, ug ang converse nga epekto kay mathematically deduced ni Gabriel Lippmann sa 1881. Ang mga Curies diha-diha dayon nagpamatuod sa pagkaanaa sa converse epekto, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative pamatuod sa bug-os nga reversibility sa electro-elasto- mekanikal nga mga deformasyon sa piezoelectric nga mga kristal.

Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo, apan kini usa ka hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa mga kristal nga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity natapos sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), nga naghulagway sa natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants pinaagi sa tensor analysis. Mao kini ang praktikal nga paggamit sa mga piezoelectric nga mga himan, ug ang sonar naugmad panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa France, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakahimo ug ultrasonic submarine detector.

Ang detector naglangkob sa usa ka transducer ginama sa nipis nga mga kristal nga quartz nga maampingong gipapilit sa steel plates, ug usa ka hydrophone aron makamatikod sa mibalik nga echo. Pinaagi sa pagpagawas sa usa ka taas frequency pulso gikan sa transducer ug pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga sound wave nga nag-bounce sa usa ka butang, nakahimo sila sa pagkalkulo sa gilay-on sa butang. Gigamit nila ang piezoelectricity aron magmalampuson ang sonar, ug ang proyekto nagmugna usa ka grabe nga pag-uswag ug interes sa mga aparato nga piezoelectric. Sulod sa mga dekada, bag-ong piezoelectric nga mga materyales ug bag-ong mga aplikasyon alang sa mga materyales ang gi-explore ug naugmad, ug ang piezoelectric nga mga himan nakakaplag ug mga balay sa lain-laing natad. Ang mga ceramic phonograph cartridges nagpasimple sa disenyo sa player ug gihimo alang sa barato ug tukma nga mga record player nga mas barato aron mamentinar ug mas sayon sa pagtukod.

Linear Electromechanical Interaction

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila ka mga materyales nga makamugna og usa ka electric charge kung gipailalom sa mekanikal nga stress. Ang pulong naggikan sa mga pulong nga Griyego nga πιέζειν (piezein) nga nagkahulogang "pagpislit o pagpindot" ug ἤλεκτρον (ēlektron) nga nagkahulogang "amber", nga usa ka karaang tinubdan sa kuryente.

Ang piezoelectricity nadiskobrehan niadtong 1880 sa mga Pranses nga pisiko nga si Jacques ug Pierre Curie. Gibase kini sa linear nga electromechanical nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini nga epekto mabalik, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab usa ka reverse piezoelectric nga epekto, diin ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga pilay nagresulta gikan sa usa ka gigamit nga natad sa kuryente. Ang mga pananglitan sa mga materyales nga makamugna og masukod nga piezoelectricity kung deformed gikan sa ilang static nga istruktura naglakip sa lead zirconate titanate crystals. Sa kasukwahi, ang mga kristal mahimong magbag-o sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gipadapat, nga nailhan nga inverse piezoelectric nga epekto ug gigamit sa paghimo sa mga ultrasound wave.

Best strings for electric guitar

Ang piezoelectricity gipahimuslan alang sa lainlaing mapuslanon nga aplikasyon, sama sa:

• Production ug detection sa tingog
• Piezoelectric inkjet nga pag-imprenta
• Pagmugna sa taas nga boltahe nga kuryente
• Generator sa orasan
• Electronic nga mga himan
• Microbalance
• Pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle
• Ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies
• Nag-umol sa sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe aron masulbad ang mga imahe sa sukod sa mga atomo
• Mga pickup sa electronically amplified guitars
• Mga trigger sa modernong electronic drums
• Pagmugna og mga aligato aron sa pagsunog sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan
• Mga sulo ug mga lighter sa sigarilyo

Ang piezoelectricity nakit-an usab sa adlaw-adlaw nga paggamit sa pyroelectric nga epekto, nga usa ka materyal nga nagmugna og potensyal nga kuryente agig tubag sa pagbag-o sa temperatura. Gitun-an kini ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo gikan ni René Haüy ug Antoine César Becquerel, kinsa nagbutang sa usa ka relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge. Bisan pa, ang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang pagtan-aw sa piezo nga kristal sa Curie compensator sa Hunterian Museum sa Scotland usa ka pagpakita sa direktang piezoelectric nga epekto. Kini mao ang buhat sa mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie nga nagsuhid ug naghubit sa kristal nga mga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity, nga natapos sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics). Gihubit niini ang natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants pinaagi sa tensor analysis, nga mitultol sa praktikal nga paggamit sa piezoelectric nga mga himan.

Ang Sonar naugmad sa panahon sa Unang Gubat sa Kalibutan, sa dihang si Paul Langevin sa France ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakamugna ug ultrasonic submarine detector. Kini nga detektor naglangkob sa usa ka transducer nga hinimo sa manipis nga mga kristal nga quartz nga maampingong gipapilit sa mga plato nga puthaw, ug usa ka hydrophone aron mahibal-an ang gibalik nga echo pagkahuman nagpagawas sa usa ka taas nga frequency nga pulso gikan sa transducer. Pinaagi sa pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga sound wave nga nag-bounce sa usa ka butang, nakahimo sila sa pagkalkulo sa gilay-on sa butang, nga naggamit sa piezoelectricity. Ang kalampusan sa kini nga proyekto nakamugna usa ka grabe nga pag-uswag ug interes sa mga aparato nga piezoelectric sa mga dekada, nga adunay bag-ong mga materyales nga piezoelectric ug bag-ong aplikasyon alang sa kini nga mga materyales nga gisusi ug gipalambo. Ang piezoelectric nga mga himan nakakaplag ug mga balay sa daghang natad, sama sa mga ceramic phonograph cartridges, nga nagpasimple sa disenyo sa player ug gihimo alang sa mas barato ug mas tukma nga mga magdudula sa rekord, ug mas barato ug mas sayon sa pagtukod ug pagmentinar.

Ang pag-uswag sa mga ultrasonic transducers gitugotan alang sa dali nga pagsukod sa viscosity ug elasticity sa mga likido ug solido, nga miresulta sa daghang pag-uswag sa panukiduki sa mga materyales. Ang mga reflectometer sa ultrasonic nga oras sa domain nagpadala usa ka pulso sa ultrasonic sa usa ka materyal ug gisukod ang mga pagpamalandong ug mga paghunong aron makit-an ang mga sayup sa sulod sa mga butang nga metal ug bato, nga nagpauswag sa kaluwasan sa istruktura. Pagkahuman sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan, ang mga independente nga grupo sa panukiduki sa Estados Unidos, Russia, ug Japan nakadiskobre ug usa ka bag-ong klase sa sintetikong materyales nga gitawag ug ferroelectrics, nga nagpakita sa piezoelectric constant sa daghang mga pilo nga mas taas kaysa natural nga mga materyales. Kini misangpot sa grabe nga panukiduki aron maugmad ang barium titanate, ug sa ulahi nanguna sa zirconate titanate, mga materyales nga adunay piho nga mga kabtangan alang sa partikular nga mga aplikasyon.

Usa ka mahinungdanon nga pananglitan sa paggamit sa piezoelectric nga mga kristal gimugna sa Bell Telephone Laboratories human sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan. Frederick R. Lack, nagtrabaho sa radio telephony engineering department,

Mabalikbalik nga Proseso

Ang piezoelectricity usa ka electric charge nga natipon sa pipila ka solid nga materyales, sama sa mga kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini ang tubag sa kini nga mga materyales sa paggamit sa mekanikal nga stress. Ang pulong nga 'piezoelectricity' naggikan sa Griyego nga mga pulong 'piezein' nga nagkahulogang 'squeeze' o 'press' ug 'ēlektron' nga nagpasabot 'amber', usa ka karaang tinubdan sa electric charge.

Ang piezoelectric nga epekto resulta gikan sa linear electromekanikal nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini usa ka mabalik nga proseso, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga pilay nga resulta sa usa ka gipadapat nga elektrikal nga natad. Ang mga pananglitan sa mga materyales nga makamugna og masukod nga piezoelectricity naglakip sa lead zirconate titanate crystals. Sa diha nga ang static nga istruktura niini nga mga kristal kay deformed, sila mobalik sa ilang orihinal nga dimensyon, ug sa kasukwahi, sa diha nga ang usa ka eksternal nga electric field gipadapat, ilang giusab ang ilang static nga dimensyon, nga nagpatunghag ultrasound waves.

Ang mga Pranses nga pisiko nga si Jacques ug Pierre Curie nakadiskobre sa piezoelectricity niadtong 1880. Sukad niadto gipahimuslan kini alang sa nagkalainlaing mapuslanong mga aplikasyon, lakip ang paghimo ug pag-ila sa tingog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga elektrisidad, mga generator sa orasan, mga electronic device, microbalance, pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle, ug ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies. Kini usab nahimong basehan sa pag-scan sa mga probe microscope, nga makasulbad sa mga hulagway sa sukdanan sa mga atomo. Ang piezoelectricity gigamit usab sa mga pickup para sa electronically amplified guitars ug triggers para sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectricity nakakaplag usab sa adlaw-adlaw nga paggamit, sama sa pagmugna og mga aligato aron sa pagsunog sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa. Ang pyroelectric effect, diin ang usa ka materyal makamugna ug electric potential agig tubag sa usa ka pagbag-o sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus, Franz Aepinus, ug René Haüy sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo sa amber. Gipahayag ni Antoine César Becquerel ang usa ka relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge, apan ang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang mga bisita sa Hunterian Museum sa Glasgow makatan-aw sa Piezo Crystal Curie Compensator, usa ka demonstrasyon sa direktang piezoelectric nga epekto sa managsuong Pierre ug Jacques Curie. Ang paghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity uban ang pagsabut sa nagpahiping mga istruktura sa kristal nga hinungdan sa pagtagna sa pyroelectricity ug ang abilidad sa pagtagna sa pamatasan sa kristal. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium ug potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nagpakita usab nga piezoelectricity, ug usa ka piezoelectric disk ang gigamit aron makamugna og boltahe kung deformed. Kini nga pagbag-o sa porma gipasobrahan pag-ayo sa mga Curies aron matagna ang converse piezoelectric nga epekto. Ang sukwahi nga epekto kay mathematically deduced gikan sa sukaranang thermodynamic nga mga prinsipyo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881.

Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse nga epekto, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa hingpit nga pagbag-o sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric nga mga kristal. Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo, apan kini usa ka hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa kristal nga mga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity misangko sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics). Gihubit niini ang natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants gamit ang tensor analysis.

Ang praktikal nga paggamit sa piezoelectric nga mga himan, sama sa sonar, naugmad panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa Pransiya, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakahimo ug ultrasonic submarine detector. Kini nga detektor naglangkob sa usa ka transducer nga hinimo sa nipis nga mga kristal nga quartz nga maampingong gipapilit sa mga plato nga puthaw, ug usa ka hydrophone aron mahibal-an ang gibalik nga echo. Pinaagi sa pagpagawas sa usa ka taas nga frequency nga pulso gikan sa transducer ug pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga sound wave nga nag-bounce sa usa ka butang, nakahimo sila sa pagkalkulo sa gilay-on sa butang. Gigamit nila ang piezoelectricity aron magmalampuson kini nga sonar. Kini nga proyekto nakamugna og grabe nga kalamboan ug interes sa piezoelectric nga mga himan, ug sulod sa mga dekada bag-ong piezoelectric nga mga materyales ug bag-ong mga aplikasyon alang niini nga mga materyales ang gisuhid ug naugmad. Piezoelectric nga mga himan

Unsa ang Hinungdan sa Piezoelectricity?

Niini nga seksyon, akong susihon ang gigikanan sa piezoelectricity ug ang lainlaing mga materyales nga nagpakita niini nga panghitabo. Akong tan-awon ang Griyego nga pulong nga 'piezein', ang karaan nga tinubdan sa electric charge, ug ang pyroelectricity effect. Hisgutan usab nako ang mga nadiskobrehan ni Pierre ug Jacques Curie ug ang pagpalambo sa mga piezoelectric nga mga himan sa ika-20 nga siglo.

Griyego nga Pulong Piezein

Ang piezoelectricity mao ang akumulasyon sa electric charge sa pipila ka solid nga materyales, sama sa mga kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini tungod sa tubag niini nga mga materyales sa paggamit sa mekanikal nga stress. Ang pulong nga piezoelectricity naggikan sa Griyego nga pulong nga "piezein", nagpasabut nga "pagpislit o pagpindot", ug "ēlektron", nga nagpasabut nga "amber", usa ka karaan nga gigikanan sa kuryente.

Ang piezoelectric nga epekto resulta gikan sa linear electromekanikal nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini usa ka mabag-o nga proseso, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga pilay nga resulta sa usa ka gipadapat nga natad sa kuryente. Pananglitan, ang lead zirconate titanate nga mga kristal makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, ang mga kristal mahimong magbag-o sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gipadapat, nga nailhan nga inverse piezoelectric nga epekto ug mao ang paghimo sa mga ultrasound wave.

Ang French physicist nga sila si Jacques ug Pierre Curie nakadiskubre sa piezoelectricity niadtong 1880. Ang piezoelectric nga epekto gipahimuslan alang sa daghang mapuslanong mga aplikasyon, lakip na ang produksyon ug pag-detect sa tingog, piezoelectric inkjet printing, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga kuryente, clock generators, ug electronic device sama sa microbalance. , pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle, ug ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies. Naghimo usab kini nga sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga makasulbad sa mga imahe sa sukod sa mga atomo. Ang piezoelectricity gigamit usab sa mga pickup para sa electronically amplified guitars ug triggers para sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectricity nakakaplag sa adlaw-adlaw nga paggamit, sama sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa. Ang pyroelectric nga epekto, nga mao ang henerasyon sa mga potensyal sa elektrisidad agig tubag sa usa ka pagbag-o sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo ni René Haüy ug Antoine César Becquerel, nga nagpakita sa usa ka relasyon tali sa. mekanikal nga stress ug electric charge. Ang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Sa museyo sa Scotland, ang mga bisita makatan-aw sa piezo crystal Curie compensator, usa ka demonstrasyon sa direktang piezoelectric nga epekto sa managsuong Pierre ug Jacques Curie. Ang paghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity uban ang pagsabot sa nagpahiping kristal nga mga istruktura nakahatag sa prediksyon sa pyroelectricity ug ang abilidad sa pagtagna sa kristal nga kinaiya. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium potassium tartrate tetrahydrate ug quartz gikan sa Rochelle salt nagpakita sa piezoelectricity, ug ang piezoelectric disk makamugna og boltahe kon deformed. Kini nga pagbag-o sa porma gipasobrahan pag-ayo sa demonstrasyon sa mga Curies.

Ang mga Curies nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa kompleto nga reversibility sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric crystals. Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo hangtod nahimo kini nga hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa kristal nga mga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity misangko sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics). Gihubit niini ang natural nga mga klase sa kristal nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants pinaagi sa tensor analysis.

Kining praktikal nga paggamit sa piezoelectricity mitultol sa pag-ugmad sa sonar panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa Pransiya, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakaugmad ug ultrasonic submarine detector. Ang detector naglangkob sa usa ka transducer nga ginama sa nipis nga mga kristal nga quartz nga mainampingong gipapilit sa steel plates, nga gitawag ug hydrophone, aron makamatikod sa mibalik nga lanog human sa pagbuga sa usa ka high frequency pulse. Gisukod sa transducer ang oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga sound wave nga nagbuy-od sa usa ka butang aron makalkulo ang gilay-on sa butang. Ang paggamit sa piezoelectricity sa sonar usa ka kalampusan, ug ang proyekto nakamugna og grabe nga kalamboan ug interes sa piezoelectric nga mga himan sulod sa mga dekada.

Karaang Tinubdan sa Electric Charge

Ang piezoelectricity mao ang electric charge nga natipon sa pipila ka solid nga materyales, sama sa mga kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini tungod sa tubag sa materyal sa paggamit sa mekanikal nga stress. Ang pulong nga 'piezoelectricity' naggikan sa Griyego nga pulong 'piezein', nga nagpasabut nga 'pagpislit o pagpindot', ug ang pulong nga 'elektron', nga nagpasabut nga 'amber', usa ka karaan nga gigikanan sa kuryente.

Ang piezoelectric nga epekto resulta gikan sa linear electromekanikal nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini usa ka mabag-o nga proseso, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga pilay nga resulta sa usa ka gipadapat nga natad sa kuryente. Pananglitan, ang lead zirconate titanate nga mga kristal makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gipadapat, ang mga kristal nagbag-o sa ilang static nga dimensyon sa usa ka kabaliktaran nga piezoelectric nga epekto, nga nagpatunghag mga balud sa ultrasound.

Ang piezoelectric nga epekto nadiskobrehan niadtong 1880 sa mga Pranses nga pisiko nga si Jacques ug Pierre Curie. Gipahimuslan kini alang sa lain-laing mga mapuslanon nga mga aplikasyon, lakip na ang produksyon ug detection sa tingog, piezoelectric inkjet pag-imprenta, ang kaliwatan sa taas nga boltahe koryente, clock generators, ug elektronik nga mga himan sama sa microbalances ug drive ultrasonic nozzles alang sa ultrafine pagtutok sa optical asembliya. Kini usab nahimong basehan sa pag-scan sa mga probe microscope, nga gigamit sa pagsulbad sa mga hulagway sa sukod sa mga atomo. Ang piezoelectricity gigamit usab sa mga pickup para sa electronically amplified guitars ug triggers para sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectricity nakakaplag sa adlaw-adlaw nga paggamit sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa. Ang pyroelectric nga epekto, nga mao ang pagprodyus sa electric potential agig tubag sa usa ka pagbag-o sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo ni René Haüy ug Antoine César Becquerel nga nagpakita sa usa ka relasyon tali sa mekanikal. stress ug electric charge. Bisan pa, ang ilang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang pagtan-aw sa piezo nga kristal ug ang Curie compensator sa Hunterian Museum sa Scotland nagpakita sa direktang piezoelectric nga epekto. Kini mao ang buhat sa mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie nga nagsuhid ug naghubit sa kristal nga mga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity, nga natapos sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics). Gihubit niini ang natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants pinaagi sa tensor analysis, nga nagtugot sa praktikal nga paggamit sa piezoelectric nga mga himan.

Ang Sonar naugmad sa panahon sa Unang Gubat sa Kalibutan ni Paul Langevin sa France ug sa iyang mga kauban sa trabaho, kinsa nakahimo og ultrasonic submarine detector. Ang detector naglangkob sa usa ka transducer nga ginama sa nipis nga mga kristal nga quartz nga maampingong gipapilit sa steel plate, ug usa ka hydrophone aron makamatikod sa mibalik nga echo. Pinaagi sa pagpagawas sa usa ka taas nga frequency nga pulso gikan sa transducer ug pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga sound wave nga nag-bounce sa usa ka butang, nakahimo sila sa pagkalkulo sa gilay-on sa butang. Gigamit nila ang piezoelectricity aron magmalampuson kini nga sonar. Ang proyekto nakamugna og grabe nga kalamboan ug interes sa piezoelectric nga mga himan sulod sa mga dekada.

Pyroelectricity

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila nga mga materyales nga magtigum sa singil sa kuryente agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Kini usa ka linear nga electromechanical nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Ang pulong nga "piezoelectricity" gikuha gikan sa Griyego nga pulong nga "piezein", nga nagpasabut nga "pagpislit o pagpindot", ug ang Griyego nga pulong nga "ēlektron", nga nagpasabut nga "amber", usa ka karaan nga gigikanan sa kuryente.

Ang piezoelectric nga epekto nadiskobrehan sa French physicists nga si Jacques ug Pierre Curie niadtong 1880. Kini usa ka mabalik nga proseso, nga nagpasabot nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain nga resulta sa usa ka natad sa kuryente. Ang mga pananglitan sa mga materyales nga makamugna og masukod nga piezoelectricity naglakip sa lead zirconate titanate crystals. Kung ang usa ka static nga istruktura mabag-o, kini mobalik sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gigamit, ang kabaliktaran nga piezoelectric nga epekto gihimo, nga miresulta sa paghimo sa mga balud sa ultrasound.

Ang piezoelectric nga epekto gipahimuslan alang sa daghang mapuslanon nga mga aplikasyon, lakip ang paghimo ug pag-ila sa tunog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang paghimo sa taas nga boltahe nga kuryente, mga generator sa orasan, ug mga elektronik nga aparato sama sa microbalance, pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle, ug ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies. Kini usab ang sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga gigamit aron masulbad ang mga imahe sa sukod sa mga atomo. Ang piezoelectricity gigamit usab sa mga pickup para sa electronically amplified guitars, ug triggers para sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectricity nakakaplag sa adlaw-adlaw nga paggamit, sama sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa. Ang pyroelectric nga epekto, nga mao ang paggama sa potensyal sa elektrisidad agig tubag sa usa ka pagbag-o sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tungatunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo ni René Haüy ug Antoine César Becquerel, nga nagbutang usa ka relasyon. tali sa mekanikal nga stress ug electric charge. Bisan pa, ang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang pagtan-aw sa usa ka piezo nga kristal sa Curie Compensator Museum sa Scotland usa ka pagpakita sa direktang piezoelectric nga epekto. Ang mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie naghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity ug sa ilang pagsabut sa nagpahiping kristal nga mga istruktura aron mahatagan ang pagsabut sa pyroelectricity ug aron matagna ang pamatasan sa kristal. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nakit-an nga nagpakita sa piezoelectricity, ug usa ka piezoelectric disk ang gigamit aron makamugna og boltahe kung deformed. Kini gipasobrahan pag-ayo sa mga Curies aron matagna ang converse piezoelectric nga epekto. Ang sukwahi nga epekto kay mathematically deduced sa pundamental nga thermodynamic nga mga prinsipyo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881.

Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse nga epekto, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa hingpit nga pagbag-o sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric nga mga kristal. Sa misunod nga mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka laboratory curiosity hangtud nga kini nahimong usa ka importante nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa kristal nga mga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity misangko sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics).

Ang pag-uswag sa sonar usa ka kalampusan, ug ang proyekto nagmugna sa usa ka grabe nga pag-uswag ug interes sa mga aparato nga piezoelectric. Sa misunod nga mga dekada, bag-ong piezoelectric nga mga materyales ug bag-ong mga aplikasyon alang niini nga mga materyales ang gisusi ug naugmad. Ang piezoelectric nga mga himan nakakaplag ug mga balay sa daghang natad, sama sa mga ceramic phonograph cartridges, nga nagpayano sa disenyo sa player ug gihimo alang sa mas barato, mas tukma nga mga magdudula sa rekord nga mas barato sa pagmentinar ug sayon sa pagtukod. Ang pag-uswag sa mga ultrasonic transducers gitugotan alang sa dali nga pagsukod sa viscosity ug elasticity sa mga likido ug solido, nga miresulta sa daghang pag-uswag sa panukiduki sa mga materyales. Ang mga reflectometer sa ultrasonic nga oras sa domain nagpadala usa ka pulso sa ultrasonic sa usa ka materyal ug gisukod ang mga pagpamalandong ug mga paghunong aron makit-an ang mga sayup sa sulod sa mga butang nga metal ug bato, nga nagpauswag sa kaluwasan sa istruktura.

Pagkahuman sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan, ang mga independenteng grupo sa panukiduki sa Estados Unidos, Russia, ug Japan nakadiskobre ug bag-ong klase sa sintetikong materyales nga gitawag ug ferroelectrics, nga nagpakita sa piezoelectric constants nga

Piezoelectric nga mga Materyal

Sa kini nga seksyon, hisgutan nako ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto, nga mao ang katakus sa pipila nga mga materyales nga makaipon sa electric charge agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Akong tan-awon ang mga kristal, seramiko, biolohikal nga butang, bukog, DNA ug mga protina, ug kung giunsa silang tanan pagtubag sa piezoelectric nga epekto.

kristal

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila nga mga materyales nga magtigum sa singil sa kuryente agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang pulong piezoelectricity gikuha gikan sa Griyego nga mga pulong πιέζειν (piezein) nga nagkahulogang 'pagpislit' o 'press' ug ἤλεκτρον (ēlektron) nga nagkahulogang 'amber', usa ka karaang tinubdan sa kuryente. Ang piezoelectric nga mga materyales naglakip sa mga kristal, seramiko, biological nga butang, bukog, DNA, ug mga protina.

Ang piezoelectricity usa ka linear electromechanical nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini nga epekto mabalik, nga nagpasabot nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain nga resulta sa usa ka gigamit nga electrical field. Ang mga pananglitan sa mga materyales nga makamugna og masukod nga piezoelectricity naglakip sa lead zirconate titanate crystals, nga mahimong mabag-o sa ilang orihinal nga dimensyon o sukwahi, mag-usab sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga electric field gigamit. Nailhan kini nga inverse piezoelectric nga epekto, ug gigamit sa paghimo og mga ultrasound wave.

Ang mga Pranses nga pisiko nga sila si Jacques ug Pierre Curie nakadiskobre sa piezoelectricity niadtong 1880. Ang piezoelectric nga epekto gipahimuslan alang sa lain-laing mga mapuslanon nga mga aplikasyon, lakip na ang produksyon ug detection sa tingog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga elektrisidad, clock generators, ug elektronik nga mga himan sama sa. isip microbalance, drive ultrasonic nozzles, ug ultrafine focusing optical assemblies. Kini usab nahimong basehan sa pag-scan sa mga probe microscope, nga gigamit sa pagsulbad sa mga hulagway sa sukod sa mga atomo. Ang piezoelectric pickup kay gigamit usab sa electronically amplified guitars ug triggers sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectricity nakakaplag sa adlaw-adlaw nga paggamit sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, ingon man sa mga sulo ug mga lighter sa sigarilyo. Ang pyroelectric nga epekto, nga mao ang henerasyon sa mga potensyal sa elektrisidad agig tubag sa usa ka pagbag-o sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo gikan sa René Haüy ug Antoine César Becquerel, nga nagbutang usa ka relasyon tali sa mekanikal. stress ug electric charge. Ang mga eksperimento aron pamatud-an kini nga teorya dili matino.

Ang pagtan-aw sa usa ka piezo nga kristal sa Curie compensator sa Hunterian Museum sa Scotland usa ka pagpakita sa direktang piezoelectric nga epekto. Ang mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie naghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity uban ang pagsabut sa nagpahiping mga istruktura nga kristal aron mahatagan ang panagna sa pyroelectricity. Nahimo nila ang pagtagna sa kinaiya sa kristal ug gipakita ang epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nagpakita usab sa piezoelectricity. Usa ka piezoelectric disk makamugna boltahe sa diha nga deformed; ang pagbag-o sa porma gipasobrahan pag-ayo sa demonstrasyon sa mga Curies.

Sila usab nakahimo sa pagtagna sa converse piezoelectric nga epekto ug mathematically deduce sa batakang thermodynamic prinsipyo luyo niini. Gibuhat kini ni Gabriel Lippmann niadtong 1881. Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse effect, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative proof sa kompleto nga reversibility sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric crystals.

Ang praktikal nga paggamit sa piezoelectric nga mga himan sa sonar naugmad panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa France, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakamugna ug ultrasonic submarine detector. Kini nga detektor gilangkoban sa usa ka transducer nga ginama sa nipis nga mga kristal nga quartz nga mainampingong gipapilit sa mga steel plate, nga gitawag ug hydrophone, aron makamatikod sa mibalik nga lanog human sa pagbuga sa taas nga frequency nga pulso. Pinaagi sa pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga sound wave nga nag-bounce sa usa ka butang, ilang nakalkulo ang gilay-on sa butang. Kini nga paggamit sa piezoelectricity sa sonar usa ka kalampusan, ug ang proyekto nakamugna og grabe nga kalamboan ug interes sa piezoelectric nga mga himan sa mga dekada.

seramiko

Ang piezoelectric nga mga materyales mao ang mga solido nga nagtigum sa electric charge isip tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang piezoelectricity naggikan sa mga pulong nga Griyego nga πιέζειν (piezein) nga nagkahulogang 'pagpislit' o 'press' ug ἤλεκτρον (ēlektron) nga nagkahulogang 'amber', usa ka karaang tinubdan sa kuryente. Ang mga materyales nga piezoelectric gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang paghimo ug pagtuki sa tunog, pag-imprenta sa piezoelectric nga inkjet, ug ang paghimo sa taas nga boltahe nga kuryente.

Ang piezoelectric nga mga materyales makita sa mga kristal, seramiko, biolohikal nga butang, bukog, DNA, ug mga protina. Ang mga seramik mao ang labing kasagaran nga piezoelectric nga mga materyales nga gigamit sa adlaw-adlaw nga aplikasyon. Ang mga seramik gihimo gikan sa kombinasyon sa mga metal oxide, sama sa lead zirconate titanate (PZT), nga gipainit sa taas nga temperatura aron mahimong solid. Ang mga seramiko lig-on kaayo ug makasugakod sa grabeng temperatura ug presyur.

Ang piezoelectric ceramics adunay lainlaing gamit, lakip ang:

• Pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas alang sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, sama sa mga sulo ug mga lighter sa sigarilyo.
• Pagmugna og ultrasound waves alang sa medical imaging.
• Pagmugna og taas nga boltahe nga elektrisidad alang sa mga generator sa orasan ug elektronik nga mga himan.
• Pagmugna og microbalance para gamiton sa tukma nga pagtimbang.
• Pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle alang sa ultrafine nga pagtutok sa optical assemblies.
• Nag-umol sa basehan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga makasulbad sa mga hulagway sa sukdanan sa mga atomo.
• Pickups alang sa electronically amplified guitars ug triggers alang sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectric ceramics gigamit sa daghang mga aplikasyon, gikan sa consumer electronics hangtod sa medical imaging. Sila lig-on kaayo ug makasugakod sa grabeng mga temperatura ug mga pagpamugos, nga naghimo kanila nga sulundon alang sa paggamit sa lain-laing mga industriya.

Biyolohikal nga butang

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila nga mga materyales nga magtigum sa singil sa kuryente agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Gikuha kini gikan sa Griyego nga pulong nga 'piezein', nagpasabut nga 'pagpislit o pagpindot', ug 'ēlektron', nagpasabut nga 'amber', usa ka karaan nga gigikanan sa kuryente.

Ang biolohikal nga butang sama sa bukog, DNA, ug mga protina usa sa mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity. Kini nga epekto mabalik, nga nagpasabot nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain nga resulta sa usa ka gigamit nga electrical field. Ang mga pananglitan niini nga mga materyales naglakip sa lead zirconate titanate nga mga kristal, nga makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gigamit, ang mga kristal nagbag-o sa ilang static nga dimensyon, nga nagpatunghag mga balud sa ultrasound pinaagi sa kabaliktaran nga piezoelectric nga epekto.

Ang pagkadiskobre sa piezoelectricity gihimo sa mga Pranses nga pisiko nga si Jacques ug Pierre Curie niadtong 1880. Sukad niadto kini gipahimuslan alang sa nagkalainlaing mapuslanong mga aplikasyon, sama sa:

• Production ug detection sa tingog
• Piezoelectric inkjet nga pag-imprenta
• Pagmugna sa taas nga boltahe nga kuryente
• Generator sa orasan
• Electronic nga mga himan
• Microbalance
• Pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle
• Ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies
• Naghimo sa basehan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe
• Pagsulbad sa mga hulagway sa sukdanan sa mga atomo
• Mga pickup sa electronically amplified guitars
• Mga trigger sa modernong electronic drums

Ang piezoelectricity gigamit usab sa adlaw-adlaw nga mga butang sama sa mga kagamitan sa pagluto sa gas ug pagpainit, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa. Ang pyroelectric nga epekto, nga mao ang pagprodyus sa electric potential agig tubag sa kausaban sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo. Gikuha sa kahibalo ni René Haüy ug Antoine César Becquerel, ilang gipahayag ang usa ka relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge, apan ang ilang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang pagtan-aw sa usa ka piezo nga kristal sa Curie Compensator sa Hunterian Museum sa Scotland usa ka demonstrasyon sa direktang piezoelectric nga epekto. Ang mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie naghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity ug sa ilang pagsabut sa nagpahiping kristal nga mga istruktura aron mahatagan ang panagna sa pyroelectricity ug aron matagna ang pamatasan sa kristal. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium ug potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nagpakita usab nga piezoelectricity, ug usa ka piezoelectric disk ang gigamit aron makamugna og boltahe kung deformed. Kini nga epekto gipasobrahan pag-ayo sa mga Curies aron matagna ang converse piezoelectric nga epekto. Ang sukwahi nga epekto kay mathematically deduced gikan sa sukaranang thermodynamic nga mga prinsipyo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881.

Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse nga epekto, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa hingpit nga pagbag-o sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric nga mga kristal. Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo hangtod nahimo kini nga hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa mga kristal nga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity misangko sa pagmantala sa Woldemar Voigt's 'Lehrbuch der Kristallphysik' (Textbook of Crystal Physics).

bukog

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila nga mga materyales nga magtigum sa singil sa kuryente agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang bukog usa ka materyal nga nagpakita niini nga panghitabo.

Ang bukog usa ka matang sa biolohikal nga butang nga gilangkoban sa mga protina ug minerales, lakip ang collagen, calcium, ug phosphorus. Kini ang labing piezoelectric sa tanan nga biolohikal nga materyales, ug makahimo sa pagmugna og boltahe kung gipailalom sa mekanikal nga stress.

Ang piezoelectric nga epekto sa bukog resulta sa talagsaon nga istruktura niini. Kini gilangkoban sa usa ka network sa collagen fibers nga nasulod sa usa ka matrix sa mga mineral. Kung ang bukog gipailalom sa mekanikal nga kapit-os, ang collagen fibers molihok, hinungdan nga ang mga mineral mahimong polarized ug makamugna og electric charge.

Ang piezoelectric nga epekto sa bukog adunay daghang praktikal nga aplikasyon. Gigamit kini sa medikal nga imaging, sama sa ultrasound ug X-ray imaging, aron mahibal-an ang mga bali sa bukog ug uban pang mga abnormalidad. Gigamit usab kini sa bone conduction hearing aid, nga naggamit sa piezoelectric effect aron ma-convert ang sound waves ngadto sa electrical signal nga direktang ipadala ngadto sa sulod nga dalunggan.

Ang piezoelectric nga epekto sa bukog gigamit usab sa orthopedic implants, sama sa artipisyal nga mga lutahan ug prosthetic nga mga bukton. Gigamit sa mga implant ang piezoelectric nga epekto aron mabag-o ang mekanikal nga kusog sa enerhiya sa elektrisidad, nga gigamit dayon aron magamit ang aparato.

Dugang pa, ang piezoelectric nga epekto sa bukog gisusi aron magamit sa pagpauswag sa mga bag-ong medikal nga pagtambal. Pananglitan, ang mga tigdukiduki nag-imbestiga sa paggamit sa piezoelectricity aron mapukaw ang pagtubo sa bukog ug ayohon ang nadaot nga tisyu.

Sa kinatibuk-an, ang piezoelectric nga epekto sa bukog usa ka makaiikag nga panghitabo nga adunay daghang mga praktikal nga aplikasyon. Gigamit kini sa lain-laing mga medikal ug teknolohikal nga aplikasyon, ug gisusi aron magamit sa pagpauswag sa mga bag-ong pagtambal.

DNA

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila nga mga materyales nga magtigum sa singil sa kuryente agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang DNA usa ka materyal nga nagpakita niini nga epekto. Ang DNA usa ka biyolohikal nga molekula nga makita sa tanang buhing organismo ug gilangkoban sa upat ka nucleotide base: adenine (A), guanine (G), cytosine (C), ug thymine (T).

Ang DNA usa ka komplikado nga molekula nga mahimong magamit sa pagmugna og electric charge kung gipailalom sa mekanikal nga stress. Kini tungod sa kamatuoran nga ang mga molekula sa DNA gilangkoban sa duha ka hilo sa nucleotides nga gihiusa sa hydrogen bonds. Sa diha nga kini nga mga bugkos maputol, ang electric charge mamugna.

Ang piezoelectric nga epekto sa DNA gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang:

• Pagmugna og elektrisidad para sa mga medikal nga implant
• Pag-ila ug pagsukod sa mekanikal nga pwersa sa mga selula
• Pagpalambo sa nanoscale sensors
• Paghimo biosensors alang sa DNA sequencing
• Pagmugna og ultrasound waves alang sa imaging

Ang piezoelectric nga epekto sa DNA gisusi usab alang sa potensyal nga paggamit niini sa pagpalambo sa bag-ong mga materyales, sama sa nanowires ug nanotubes. Kini nga mga materyales mahimong magamit alang sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang pagtipig sa enerhiya ug pagpamati.

Ang piezoelectric nga epekto sa DNA gitun-an pag-ayo ug nakit-an nga sensitibo kaayo sa mekanikal nga stress. Kini naghimo niini nga usa ka bililhon nga himan alang sa mga tigdukiduki ug mga inhenyero nga nagtinguha sa pagpalambo sa bag-ong mga materyales ug mga teknolohiya.

Sa konklusyon, ang DNA usa ka materyal nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto, nga mao ang abilidad sa pagtigum sa electric charge agig tubag sa gigamit nga mekanikal nga stress. Kini nga epekto gigamit sa lain-laing mga aplikasyon, lakip na ang mga medikal nga implant, nanoscale sensor, ug DNA sequencing. Gisusi usab kini alang sa potensyal nga paggamit niini sa pagpauswag sa mga bag-ong materyales, sama sa nanowires ug nanotubes.

Proteins

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila nga mga materyales nga magtigum sa singil sa kuryente agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang piezoelectric nga mga materyales, sama sa mga protina, kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA, nagpakita niini nga epekto. Ang mga protina, sa partikular, usa ka talagsaon nga piezoelectric nga materyal, tungod kay kini gilangkuban sa usa ka komplikado nga istruktura sa mga amino acid nga mahimong mabag-o aron makamugna og electric charge.

Ang mga protina mao ang pinakaabunda nga matang sa piezoelectric nga materyal, ug kini makita sa lainlaing mga porma. Makit-an sila sa porma sa mga enzyme, hormone, ug antibodies, ingon man sa porma sa mga istruktura nga protina sama sa collagen ug keratin. Ang mga protina makit-an usab sa porma sa mga protina sa kaunuran, nga responsable sa pagkunhod sa kaunuran ug pagpahayahay.

Ang piezoelectric nga epekto sa mga protina tungod sa kamatuoran nga kini gilangkuban sa usa ka komplikado nga istruktura sa mga amino acid. Kung kini nga mga amino acid mabag-o, makamugna sila og kuryente. Kini nga electric charge mahimo unya nga magamit sa pagpaandar sa lainlaing mga aparato, sama sa mga sensor ug actuator.

Ang mga protina gigamit usab sa lainlaing mga aplikasyon sa medisina. Pananglitan, kini gigamit sa pag-ila sa presensya sa pipila ka mga protina sa lawas, nga mahimong gamiton sa pagdayagnos sa mga sakit. Gigamit usab kini aron mahibal-an ang presensya sa pipila nga mga bakterya ug mga virus, nga magamit sa pagdayagnos sa mga impeksyon.

Ang mga protina gigamit usab sa lainlaing mga aplikasyon sa industriya. Pananglitan, sila gigamit sa paghimo sa mga sensor ug actuator alang sa lain-laing mga industriyal nga proseso. Gigamit usab sila sa paghimo og mga materyales nga magamit sa paghimo sa mga ayroplano ug uban pang mga salakyanan.

Sa konklusyon, ang mga protina usa ka talagsaon nga piezoelectric nga materyal nga mahimong magamit sa lainlaing mga aplikasyon. Gilangkuban sila sa usa ka komplikado nga istruktura sa mga amino acid nga mahimong mabag-o aron makamugna og bayad sa kuryente, ug kini gigamit sa lainlaing mga aplikasyon sa medikal ug industriya.

Pag-ani sa Enerhiya nga adunay Piezoelectricity

Sa kini nga seksyon, akong hisgutan kung giunsa ang piezoelectricity magamit sa pag-ani sa enerhiya. Akong tan-awon ang lainlaing mga aplikasyon sa piezoelectricity, gikan sa piezoelectric inkjet printing hangtod sa mga generator sa orasan ug microbalance. Susihon usab nako ang kasaysayan sa piezoelectricity, gikan sa pagkadiskobre niini ni Pierre Curie hangtod sa paggamit niini sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan. Sa katapusan, hisgutan nako ang karon nga kahimtang sa industriya sa piezoelectric ug ang potensyal alang sa dugang nga pagtubo.

Piezoelectric Inkjet Printing

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila ka mga materyales nga makamugna og electric charge agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang pulong nga 'piezoelectricity' gikuha gikan sa Griyego nga mga pulong 'piezein' (sa pagpislit o pagpindot) ug 'elektron' (amber), usa ka karaan nga tinubdan sa electric charge. Ang mga materyales nga piezoelectric, sama sa mga kristal, seramiko, ug biolohikal nga butang sama sa bukog ug DNA, gigamit sa lainlaing mga aplikasyon.

Ang piezoelectricity gigamit sa pagmugna og taas nga boltahe nga elektrisidad, isip generator sa orasan, sa mga electronic device, ug sa microbalance. Gigamit usab kini sa pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle ug ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies. Ang piezoelectric inkjet printing usa ka popular nga aplikasyon niini nga teknolohiya. Kini usa ka matang sa pag-imprenta nga naggamit ug piezoelectric nga mga kristal aron makamugna og high-frequency nga vibration, nga gigamit sa pagpagawas sa mga tinulo sa tinta ngadto sa usa ka panid.

Ang pagkadiskobre sa piezoelectricity nagsugod niadtong 1880, sa dihang nadiskobrehan sa mga Pranses nga pisiko nga si Jacques ug Pierre Curie ang epekto. Sukad niadto, ang piezoelectric nga epekto gipahimuslan alang sa lainlaing mga mapuslanon nga aplikasyon. Ang piezoelectricity gigamit sa adlaw-adlaw nga mga butang sama sa mga kagamitan sa pagluto ug pagpainit sa gas, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug mga pickup sa elektronik nga gipadako nga mga gitara ug mga trigger sa modernong elektronikong mga tambol.

Ang piezoelectricity gigamit usab sa siyentipikong panukiduki. Kini ang sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa pagsusi, nga gigamit aron masulbad ang mga imahe sa usa ka sukod sa mga atomo. Gigamit usab kini sa ultrasonic time domain reflectometers, nga nagpadala sa ultrasonic pulses ngadto sa usa ka materyal ug nagsukod sa mga pamalandong aron makit-an ang mga pagkaputol ug makit-an ang mga sayup sa sulod sa cast metal ug mga butang nga bato.

Ang pag-uswag sa mga piezoelectric nga mga aparato ug mga materyales gimaneho sa panginahanglan alang sa labi ka maayo nga pasundayag ug dali nga mga proseso sa paghimo. Sa Estados Unidos, ang pag-uswag sa mga kristal nga quartz alang sa komersyal nga paggamit usa ka hinungdan nga hinungdan sa pagtubo sa industriya sa piezoelectric. Sa kasukwahi, ang mga tiggama sa Hapon nakahimo dayon sa pagpaambit sa kasayuran ug pagpalambo sa mga bag-ong aplikasyon, nga misangpot sa paspas nga pagtubo sa merkado sa Hapon.

Gibag-o sa piezoelectricity ang paagi sa paggamit sa enerhiya, gikan sa adlaw-adlaw nga mga butang sama sa mga lighter hangtod sa advanced nga panukiduki sa siyensya. Kini usa ka daghag gamit nga teknolohiya nga nakapahimo kanamo sa pagsuhid ug pagpalambo sa bag-ong mga materyales ug aplikasyon, ug kini magpadayon nga usa ka importante nga bahin sa among kinabuhi sa umaabot nga mga tuig.

Pagmugna sa Taas nga Boltahe nga Elektrisidad

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila ka mga solid nga materyales nga makaipon sa singil sa kuryente agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang pulong nga 'piezoelectricity' naggikan sa mga pulong nga Griyego nga 'piezein' nga nagkahulogang 'squeeze' o 'press' ug 'ēlektron' nga nagpasabot 'amber', usa ka karaang tinubdan sa electric charge. Ang piezoelectricity usa ka linear electromechanical nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry.

Ang piezoelectric nga epekto usa ka mabalik nga proseso; Ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain nga resulta sa usa ka gigamit nga electrical field. Pananglitan, ang lead zirconate titanate nga mga kristal makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, ang mga kristal mahimong mag-usab sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga electric field gigamit, usa ka panghitabo nga nailhan nga inverse piezoelectric nga epekto, nga gigamit sa paghimo sa mga ultrasound wave.

Ang piezoelectric nga epekto gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang paghimo sa taas nga boltahe nga kuryente. Ang piezoelectric nga mga materyales gigamit sa pagprodyus ug pag-detect sa tingog, sa piezoelectric inkjet printing, sa mga generator sa orasan, sa mga electronic device, sa microbalance, sa drive ultrasonic nozzles, ug sa ultrafine focusing optical assemblies.

Ang piezoelectricity gigamit usab sa adlaw-adlaw nga mga aplikasyon, sama sa pagmugna og mga aligato nga magdilaab sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, sa mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug mga pyroelectric effect nga materyales, nga makamugna og potensyal sa kuryente isip tubag sa pagbag-o sa temperatura. Kini nga epekto gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo gikan ni René Haüy ug Antoine César Becquerel, kinsa nagbutang sa usa ka relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge, bisan pa nga ang ilang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang hiniusa nga kahibalo sa pyroelectricity ug ang pagsabut sa nagpahiping mga istruktura sa kristal naghatag sa pagtagna sa pyroelectricity ug ang abilidad sa pagtagna sa kinaiya sa kristal. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nagpakita usab nga piezoelectricity, ug usa ka piezoelectric disk ang gigamit aron makamugna og boltahe kung deformed. Kini gipasobrahan pag-ayo sa pagpakita sa Curies sa direktang piezoelectric nga epekto.

Ang mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa hingpit nga pagbag-o sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric nga mga kristal. Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo, apan kini usa ka hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa mga kristal nga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity misangko sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), nga naghulagway sa natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants gamit ang tensor analysis.

Ang praktikal nga paggamit sa piezoelectric nga mga himan nagsugod sa pag-ugmad sa sonar panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa France, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakamugna ug ultrasonic submarine detector. Ang detector naglangkob sa usa ka transducer nga hinimo gikan sa nipis nga mga kristal nga quartz nga maampingong gipapilit sa steel plates, ug usa ka hydrophone aron makamatikod sa mibalik nga echo. Pinaagi sa pagpagawas sa usa ka taas nga frequency nga pulso gikan sa transducer ug pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga sound wave nga nag-bounce sa usa ka butang, nakahimo sila sa pagkalkulo sa gilay-on sa butang. Gigamit nila ang piezoelectricity aron magmalampuson ang sonar, ug ang proyekto nakamugna ug grabe nga pag-uswag ug interes sa mga aparato nga piezoelectric sa misunod nga mga dekada.

Bag-ong piezoelectric nga mga materyales ug bag-ong mga aplikasyon alang niini nga mga materyales gisusi ug naugmad. Ang piezoelectric nga mga himan nakit-an ang mga balay sa lainlaing mga natad, sama sa mga ceramic phonograph cartridges, nga gipasimple ang disenyo sa player ug gihimo alang sa mas barato, mas tukma nga mga magdudula sa rekord nga mas barato aron mamentinar ug dali nga tukuron. Ang pag-uswag sa mga ultrasonic transducers gitugotan alang sa dali nga pagsukod sa viscosity ug elasticity sa mga likido ug solido, nga miresulta sa daghang pag-uswag sa panukiduki sa mga materyales. Ang mga reflectometer sa ultrasonic nga oras sa domain nagpadala usa ka pulso sa ultrasonic sa usa ka materyal ug gisukod ang mga pagpamalandong ug mga paghunong aron makit-an ang mga sayup sa sulod sa mga butang nga metal ug bato, nga nagpauswag sa kaluwasan sa istruktura.

Ang Ikaduhang Gubat sa Kalibutan nakakita sa mga independenteng grupo sa panukiduki sa United States, Russia, ug Japan nga nakadiskobre ug bag-ong klase sa sintetikong materyales nga gitawag ug fer.

Generator sa Orasan

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila nga mga materyales nga magtigum sa singil sa kuryente agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Kini nga panghitabo gigamit sa paghimo sa daghang mga mapuslanon nga aplikasyon, lakip ang mga generator sa orasan. Ang mga generator sa orasan mao ang mga aparato nga naggamit sa piezoelectricity aron makamugna mga signal sa kuryente nga adunay tukma nga oras.

Ang mga generator sa orasan gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, sama sa mga kompyuter, telekomunikasyon, ug mga sistema sa awto. Gigamit usab kini sa mga medikal nga aparato, sama sa mga pacemaker, aron masiguro ang tukma nga oras sa mga signal sa kuryente. Ang mga generator sa orasan gigamit usab sa automation sa industriya ug robotics, diin hinungdanon ang tukma nga oras.

Ang piezoelectric nga epekto gibase sa linear electromechanical nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini nga epekto mabalik, nga nagpasabot nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity mahimo usab nga makamugna og mekanikal nga strain kung ang usa ka electrical field magamit. Nailhan kini nga inverse piezoelectric nga epekto ug gigamit sa paghimo og mga ultrasound wave.

Gigamit sa mga generator sa orasan kini nga inverse piezoelectric nga epekto aron makamugna og mga signal sa kuryente nga adunay tukma nga oras. Ang piezoelectric nga materyal kay deformed sa usa ka electric field, nga maoy hinungdan sa kini nga vibrate sa usa ka piho nga frequency. Kini nga vibration unya mabag-o ngadto sa usa ka electrical signal, nga gigamit sa pagmugna sa usa ka tukma nga timing signal.

Ang mga generator sa orasan gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, gikan sa mga medikal nga aparato hangtod sa automation sa industriya. Sila kasaligan, tukma, ug sayon gamiton, nga naghimo kanila nga usa ka popular nga pagpili alang sa daghang mga aplikasyon. Ang piezoelectricity usa ka importante nga bahin sa modernong teknolohiya, ug ang mga generator sa orasan usa lang sa daghang mga aplikasyon niini nga panghitabo.

Mga Elektronikong Device

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila ka mga solid nga materyales nga makaipon sa singil sa kuryente agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Kini nga panghitabo, nga nailhan nga piezoelectric nga epekto, gigamit sa lainlaing mga elektronik nga aparato, gikan sa mga pickup sa elektronik nga gipadako nga mga gitara hangtod sa mga nag-trigger sa modernong elektronik nga mga tambol.

Ang piezoelectricity naggikan sa mga pulong nga Griyego nga πιέζειν (piezein) nga nagkahulogang "pagpislit" o "pagpindot" ug ἤλεκτρον (ēlektron) nga nagkahulogang "amber", usa ka karaang tinubdan sa kuryente. Ang mga materyales nga piezoelectric mga kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug mga protina sa DNA, nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto.

Ang piezoelectric nga epekto usa ka linear nga electromechanical nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyal nga adunay inversion symmetry. Kini usa ka mabag-o nga proseso, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga pilay nga resulta sa usa ka gipadapat nga elektrikal nga natad. Pananglitan, ang lead zirconate titanate nga mga kristal makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, ang mga kristal mahimong mag-usab sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga electric field gigamit, usa ka panghitabo nga nailhan nga inverse piezoelectric nga epekto, nga gigamit sa paghimo sa mga ultrasound wave.

Ang pagkadiskobre sa piezoelectricity gi-kredito sa mga Pranses nga pisiko nga si Pierre ug Jacques Curie, kinsa nagpakita sa direktang piezoelectric nga epekto niadtong 1880. Ang ilang hiniusang kahibalo sa pyroelectricity ug pagsabot sa nagpahiping kristal nga mga istruktura nakahatag sa prediksyon sa pyroelectric nga epekto, ug ang abilidad sa pagtagna. Ang kinaiya sa kristal gipakita sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle.

Ang piezoelectricity gigamit sa lain-laing mga adlaw-adlaw nga aplikasyon, sama sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug mga pyroelectric effect nga mga materyales nga makamugna og potensyal sa kuryente isip tubag sa usa ka pagbag-o sa temperatura. Gitun-an kini ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo gikan ni René Haüy ug Antoine César Becquerel, kinsa nagbutang sa usa ka relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge. Ang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino, bisan pa, hangtod ang pagtan-aw sa usa ka piezo nga kristal sa Curie compensator museum sa Scotland nagpakita sa direkta nga piezoelectric nga epekto sa mga igsoon nga Curie.

Ang piezoelectricity gigamit sa lain-laing mga electronic device, gikan sa mga pickup sa electronically amplified guitars ngadto sa mga trigger sa modernong electronic drums. Gigamit usab kini sa paghimo ug pag-detect sa tunog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang paghimo sa taas nga boltahe nga kuryente, mga generator sa orasan, microbalance, pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle, ug mga ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies. Ang piezoelectricity mao usab ang sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga gigamit aron masulbad ang mga imahe sa sukod sa mga atomo.

Mga Microbalance

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila ka mga solid nga materyales nga makaipon sa singil sa kuryente agig tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang piezoelectricity gikuha gikan sa Griyego nga mga pulong πιέζειν (piezein), nga nagkahulogang "pagpislit" o "press", ug ἤλεκτρον (ēlektron), nga nagkahulogang "amber", usa ka karaang tinubdan sa kuryente.

Ang piezoelectricity gigamit sa lain-laing mga adlaw-adlaw nga aplikasyon, sama sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas alang sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa. Gigamit usab kini sa paghimo ug pag-ila sa tingog, ug sa piezoelectric inkjet printing.

Ang piezoelectricity gigamit usab aron makamugna og taas nga boltahe nga kuryente, ug mao ang sukaranan sa mga generator sa orasan ug mga elektronik nga aparato sama sa microbalance. Ang piezoelectricity gigamit usab sa pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle ug ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies.

Ang pagkadiskobre sa piezoelectricity gi-kredito sa mga French physicist nga sila si Jacques ug Pierre Curie niadtong 1880. Ang mga igsoon nga Curie naghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity ug sa ilang pagsabot sa nagpahiping kristal nga mga istruktura aron mahatag ang konsepto sa piezoelectricity. Nahimo nila ang pagtagna sa kinaiya sa kristal ug gipakita ang epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle.

Ang piezoelectric nga epekto gipahimuslan alang sa mapuslanon nga mga aplikasyon, lakip ang paghimo ug pagtuki sa tunog. Ang pag-uswag sa sonar sa panahon sa Unang Gubat sa Kalibutan usa ka dakong kalampusan sa paggamit sa piezoelectricity. Human sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan, ang mga independenteng grupo sa panukiduki sa United States, Russia, ug Japan nakadiskobre ug bag-ong klase sa sintetikong mga materyales nga gitawag ug ferroelectrics, nga nagpakita sa piezoelectric constants hangtod sa napulo ka pilo nga mas taas kay sa natural nga mga materyales.

Kini misangpot sa grabe nga panukiduki ug pagpalambo sa barium titanate ug sa ulahi lead zirconate titanate nga mga materyales, nga adunay piho nga mga kabtangan alang sa partikular nga mga aplikasyon. Usa ka hinungdanon nga pananglitan sa paggamit sa piezoelectric nga mga kristal naugmad sa Bell Telephone Laboratories pagkahuman sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan.

Si Frederick R. Lack, nga nagtrabaho sa radio telephony engineering department, nakamugna og usa ka cut crystal nga naglihok sa lain-laing mga temperatura. Ang kristal sa kakulangan wala magkinahanglan sa bug-at nga mga aksesorya sa nangaging mga kristal, nga nagpadali sa paggamit niini sa ayroplano. Kini nga kalamboan nagtugot sa Allied air forces sa paghimo sa koordinado nga mga pag-atake sa masa gamit ang aviation radio.

Ang pagpalambo sa mga piezoelectric nga mga himan ug mga materyales sa Estados Unidos nagpadayon sa daghang mga kompanya sa negosyo, ug ang pagpalambo sa mga kristal nga quartz gipahimuslan sa komersyo. Ang mga materyales nga piezoelectric sukad gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang medikal nga imaging, paglimpyo sa ultrasonic, ug daghan pa.

Pagmaneho sa Ultrasonic Nozzle

Ang piezoelectricity mao ang electric charge nga natipon sa pipila ka solid nga materyales sama sa kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini usa ka tubag sa gipadapat nga mekanikal nga kapit-os ug gikuha gikan sa Griyego nga mga pulong nga 'piezein', nagpasabut nga 'pagpislit' o 'press', ug 'elektron', nagpasabut nga 'amber', usa ka karaan nga gigikanan sa kuryente.

Ang piezoelectric nga epekto usa ka linear nga electromechanical nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini usa ka mabag-o nga proseso, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga pilay nga resulta sa usa ka gipadapat nga elektrikal nga natad. Usa ka pananglitan niini mao ang lead zirconate titanate nga mga kristal, nga makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gigamit, ang mga kristal nagbag-o sa ilang static nga dimensyon, nga miresulta sa kabaliktaran nga piezoelectric nga epekto, nga mao ang paghimo sa mga balud sa ultrasound.

Ang French physicist nga sila si Jacques ug Pierre Curie nakadiskubre sa piezoelectricity niadtong 1880 ug sukad niadto kini gipahimuslan alang sa lain-laing mapuslanong mga aplikasyon, lakip ang paghimo ug pagtuki sa tingog. Ang piezoelectricity nakakaplag usab sa adlaw-adlaw nga paggamit, sama sa pagmugna og mga aligato aron sa pagsunog sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa.

Ang pyroelectric nga epekto, nga mao ang materyal nga nagpatunghag potensyal sa kuryente agig tubag sa usa ka pagbag-o sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus, Franz Aepinus, ug tunga-tunga sa ika-18 nga siglo nga nagkuha sa kahibalo gikan ni René Haüy ug Antoine César Becquerel nga nagbutang sa relasyon tali sa mekanikal nga stress ug bayad sa kuryente. Ang mga eksperimento aron pamatud-an kini dili matino.

Ang pagtan-aw sa usa ka piezo nga kristal sa Curie Compensator sa Hunterian Museum sa Scotland usa ka demonstrasyon sa direktang piezoelectric nga epekto sa mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie. Ang paghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity ug pagsabut sa nagpahiping kristal nga mga istruktura nakahatag sa panagna sa pyroelectricity ug gitugotan sila sa pagtagna sa kinaiya sa kristal. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium ug potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nagpakita usab nga piezoelectricity, ug usa ka piezoelectric disk ang gigamit aron makamugna og boltahe kung deformed. Gipasobrahan kini pag-ayo sa mga Curies aron matagna ang converse piezoelectric nga epekto, nga mathematically deduced gikan sa sukaranang thermodynamic nga mga prinsipyo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881.

Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse nga epekto, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa hingpit nga pagbag-o sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric nga mga kristal. Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo, apan usa ka hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie sa ilang trabaho aron masuhid ug mahibal-an ang mga istruktura nga kristal nga nagpakita sa piezoelectricity. Kini mitapos sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), nga naghulagway sa natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants pinaagi sa tensor analysis.

Ang praktikal nga paggamit sa piezoelectric nga mga himan nagsugod sa sonar, nga naugmad sa panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa France, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakahimo ug ultrasonic submarine detector. Ang detector naglangkob sa usa ka transducer nga ginama sa nipis nga mga kristal nga quartz nga mainampingong gipapilit sa steel plates, nga gitawag ug hydrophone, aron makamatikod sa mibalik nga lanog human sa pagbuga sa usa ka high frequency pulse. Pinaagi sa pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga balod sa tingog nga nagbuy-od sa usa ka butang, ilang makalkulo ang gilay-on sa butang. Kini nga paggamit sa piezoelectricity sa sonar usa ka kalampusan, ug ang proyekto nakamugna og usa ka grabe nga kalamboan ug interes sa piezoelectric nga mga himan alang sa mga dekada.

Ang mga bag-ong piezoelectric nga materyales ug bag-ong mga aplikasyon alang niini nga mga materyales gi-explore ug naugmad, ug ang mga piezoelectric nga mga himan nakit-an ang mga balay sa mga uma sama sa mga ceramic phonograph cartridges, nga gipasimple ang disenyo sa player ug gihimo alang sa mas barato, mas tukma nga mga magdudula sa rekord nga mas barato aron mamentinar ug mas sayon sa pagtukod. . Ang pag-uswag sa mga ultrasonic transducers gitugotan alang sa dali nga pagsukod sa viscosity ug elasticity sa mga likido ug solido, nga miresulta sa daghang pag-uswag sa panukiduki sa mga materyales. Ang ultrasonic time domain reflectometers nagpadala ug ultrasonic pulse pinaagi sa usa ka materyal ug gisukod ang mga pamalandong ug mga discontinuities aron makit-an ang mga sayup sa sulod sa cast metal ug mga butang nga bato.

Mga Optical nga Asembliya nga Nagtutok sa Ultrafine

Ang piezoelectricity mao ang abilidad sa pipila nga mga materyales nga makaipon sa singil sa kuryente kung gipailalom sa mekanikal nga stress. Kini usa ka linear nga electromechanical nga interaksyon tali sa elektrikal ug mekanikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Ang piezoelectricity usa ka mabalik nga proseso, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga pilay nga resulta sa usa ka gipadapat nga natad sa kuryente.

Ang piezoelectricity gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang paghimo ug pagtuki sa tunog, ug ang paghimo sa taas nga boltahe nga kuryente. Ang piezoelectricity gigamit usab sa pag-imprenta sa inkjet, mga generator sa orasan, mga elektronik nga aparato, microbalance, pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle, ug mga ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies.

Ang piezoelectricity nadiskobrehan niadtong 1880 sa mga Pranses nga pisiko nga si Jacques ug Pierre Curie. Ang piezoelectric nga epekto gipahimuslan sa mapuslanon nga mga aplikasyon, sama sa paghimo ug pagtuki sa tunog, ug ang paghimo sa taas nga boltahe nga kuryente. Gigamit usab ang piezoelectric inkjet printing, ingon man ang mga generator sa orasan, elektronik nga aparato, microbalance, drive ultrasonic nozzles, ug ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies.

Ang piezoelectricity nakakaplag sa dalan niini sa adlaw-adlaw nga paggamit, sama sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas alang sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug mga pyroelectric effect nga mga materyales nga makamugna og potensyal sa kuryente isip tubag sa pagbag-o sa temperatura. Kini nga epekto gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nagkuha sa kahibalo gikan ni René Haüy ug Antoine César Becquerel nga nagbutang ug relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge. Ang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang sodium ug potassium tartrate tetrahydrate, ug ang quartz ug Rochelle nga asin nagpakita sa piezoelectricity, ug usa ka piezoelectric disk ang gigamit aron makamugna og boltahe kung deformed, bisan kung ang pagbag-o sa porma gipasobrahan kaayo. Gitagna sa mga Curies ang converse piezoelectric nga epekto, ug ang converse nga epekto kay mathematically deduced gikan sa pundamental nga thermodynamic nga mga prinsipyo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881. Gikumpirma dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse effect, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative proof sa kompleto nga reversibility sa electro- elasto-mechanical deformations sa piezoelectric kristal.

Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo hangtod nahimo kini nga hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa kristal nga mga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity misangko sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics). Gihubit niini ang natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants gamit ang tensor analysis alang sa praktikal nga paggamit sa piezoelectric device.

Ang pag-uswag sa sonar usa ka proyekto sa kalampusan nga nagmugna sa usa ka grabe nga pag-uswag ug interes sa mga aparato nga piezoelectric. Paglabay sa mga dekada, bag-ong piezoelectric nga mga materyales ug bag-ong mga aplikasyon alang niini nga mga materyales gisusi ug naugmad. Ang mga piezoelectric nga mga himan nakit-an ang mga balay sa lainlaing mga natad, sama sa mga ceramic phonograph cartridges, nga nagpasimple sa disenyo sa player ug naghimo sa mga record player nga mas barato ug dali nga mamentinar ug matukod. Ang pag-uswag sa mga ultrasonic transducers gitugotan alang sa dali nga pagsukod sa viscosity ug elasticity sa mga likido ug solido, nga miresulta sa daghang pag-uswag sa panukiduki sa mga materyales. Ang mga reflectometer sa ultrasonic nga oras sa domain nagpadala usa ka pulso sa ultrasonic sa usa ka materyal ug gisukod ang mga pagpamalandong ug mga paghunong aron makit-an ang mga sayup sa sulod sa mga butang nga metal ug bato, nga nagpauswag sa kaluwasan sa istruktura.

Ang mga sinugdanan sa natad sa mga interes sa piezoelectricity nakuha uban ang mapuslanon nga mga patente sa mga bag-ong materyales nga naugmad gikan sa mga kristal nga quartz, nga gipahimuslan sa komersyo ingon usa ka materyal nga piezoelectric. Ang mga siyentipiko nangita alang sa mas taas nga performance nga mga materyales, ug bisan pa sa mga pag-uswag sa mga materyales ug pagkahinog sa mga proseso sa paggama, ang merkado sa Estados Unidos wala dayon motubo. Sa kasukwahi, ang mga tiggama sa Japan dali nga mipaambit sa kasayuran ug ang mga bag-ong aplikasyon alang sa pagtubo sa industriya sa piezoelectric sa Estados Unidos nag-antus sukwahi sa mga tiggama sa Japan.

Piezoelectric nga mga Motor

Niini nga seksyon, maghisgot ako kung giunsa gigamit ang piezoelectricity sa modernong teknolohiya. Gikan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe nga makasulbad sa mga imahe sa sukdanan sa mga atomo hangtod sa mga pickup alang sa elektronik nga gipadako nga mga gitara ug mga nag-trigger alang sa modernong elektronik nga mga tambol, ang piezoelectricity nahimong hinungdanon nga bahin sa daghang mga aparato. Akong susihon ang kasaysayan sa piezoelectricity ug kung giunsa kini gigamit sa lainlaing mga aplikasyon.

Mga Porma nga Basihan sa Pag-scan sa mga Microscope sa Probe

Ang piezoelectricity mao ang electric charge nga natipon sa pipila ka solid nga materyales, sama sa mga kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini ang tubag sa gipadapat nga mekanikal nga kapit-os, ug ang pulong piezoelectricity naggikan sa Griyego nga pulong πιέζειν (piezein) nga nagkahulogang "pagpislit" o "press" ug ἤλεκτρον (ēlektron) nga nagkahulogang "amber", usa ka karaang tinubdan sa kuryente.

Ang mga motor nga piezoelectric mga aparato nga naggamit sa piezoelectric nga epekto aron makamugna ang paglihok. Kini nga epekto mao ang linear nga electromechanical nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini usa ka mabag-o nga proseso, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga pilay nga resulta sa usa ka gipadapat nga elektrikal nga natad. Ang mga pananglitan sa mga materyales nga makamugna og masukod nga piezoelectricity mao ang lead zirconate titanate crystals.

Ang piezoelectric nga epekto gipahimuslan sa mapuslanon nga mga aplikasyon, sama sa paghimo ug pagtuki sa tingog, piezoelectric inkjet printing, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga elektrisidad, mga generator sa orasan, ug mga elektronik nga himan sama sa microbalance ug pagmaneho sa mga ultrasonic nozzles alang sa ultrafine nga nagtutok sa optical assemblies. Naghimo usab kini nga sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga gigamit aron masulbad ang mga imahe sa sukod sa mga atomo.

Ang piezoelectricity nadiskobrehan niadtong 1880 sa mga Pranses nga pisiko nga si Jacques ug Pierre Curie. Ang pagtan-aw sa usa ka piezo nga kristal ug ang Curie compensator makita sa Hunterian Museum sa Scotland, nga usa ka demonstrasyon sa direktang piezoelectric nga epekto sa mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie.

Ang paghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity ug ang ilang pagsabot sa nagpahiping kristal nga mga istruktura nagpatungha sa panagna sa pyroelectricity, nga nagtugot kanila sa pagtagna sa kristal nga kinaiya. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium ug potassium tartrate tetrahydrate, ug ang quartz ug Rochelle nga asin nagpakita sa piezoelectricity, ug usa ka piezoelectric disk ang gigamit aron makamugna og boltahe kung deformed, bisan kung kini gipasobrahan pag-ayo sa mga Curies.

Gitagna usab nila ang converse piezoelectric nga epekto, ug kini mathematically deduced gikan sa pundamental nga thermodynamic nga mga prinsipyo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881. Gikumpirma dayon sa mga Curies ang paglungtad sa converse effect, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative proof sa kompleto nga reversibility sa electro-elasto- mekanikal nga mga deformasyon sa piezoelectric nga mga kristal.

Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka laboratory curiosity hangtud nga kini nahimong usa ka importante nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pag-usisa ug paghubit sa mga kristal nga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity natapos sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), nga naghulagway sa natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants ug tensor analysis.

Kini mitultol sa praktikal nga paggamit sa mga piezoelectric nga mga himan, sama sa sonar, nga naugmad panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa Pransiya, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakahimog ultrasonic submarine detector. Kini nga detektor naglangkob sa usa ka transducer nga hinimo sa manipis nga mga kristal nga quartz nga maampingong gipapilit sa mga plato nga puthaw, ug usa ka hydrophone aron mahibal-an ang gibalik nga echo pagkahuman nagpagawas sa usa ka taas nga frequency nga pulso gikan sa transducer. Pinaagi sa pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga sound wave nga nag-bounce sa usa ka butang, nakahimo sila sa pagkalkulo sa gilay-on sa butang. Gigamit nila ang piezoelectricity aron magmalampuson kini nga sonar, ug ang proyekto nakamugna usa ka grabe nga pag-uswag ug interes sa mga aparato nga piezoelectric sa mga dekada.

Ang bag-ong piezoelectric nga mga materyales ug bag-ong mga aplikasyon alang niini nga mga materyales gisusi ug naugmad, ug ang mga piezoelectric nga mga himan nakakaplag ug mga balay sa daghang natad, sama sa mga ceramic phonograph cartridges, nga nagpasimple sa disenyo sa player ug gihimo alang sa mas barato ug mas tukma nga mga magdudula sa rekord nga mas barato aron mamentinar ug mas sayon. sa pagtukod. Ang pag-uswag sa mga ultrasonic transducers gitugotan alang sa dali nga pagsukod sa viscosity ug elasticity sa mga likido ug solido, nga miresulta sa daghang pag-uswag sa panukiduki sa mga materyales. Ang mga reflectometer sa ultrasonic nga oras sa domain nagpadala usa ka pulso sa ultrasonic sa usa ka materyal ug gisukod ang mga pagpamalandong ug mga paghunong aron makit-an ang mga sayup sa sulod sa mga butang nga metal ug bato, nga nagpauswag sa kaluwasan sa istruktura.

Panahon sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan, ang mga independente nga grupo sa panukiduki sa United

Pagsulbad sa mga Imahen sa Scale of Atoms

Ang piezoelectricity mao ang electric charge nga natipon sa pipila ka solid nga materyales sama sa kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini usa ka tubag sa gipadapat nga mekanikal nga kapit-os ug gikuha gikan sa Griyego nga pulong nga 'piezein', nagpasabut sa pagpislit o pagpindot. Ang piezoelectric nga epekto resulta gikan sa linear electromekanikal nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga mga estado sa kristal nga mga materyales nga adunay inversion symmetry.

Ang piezoelectricity usa ka mabalik nga proseso, ug ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain nga resulta sa usa ka gigamit nga electrical field. Ang mga pananglitan niini naglakip sa lead zirconate titanate nga mga kristal, nga makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, ang mga kristal nagbag-o sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gipadapat, nga nailhan nga inverse piezoelectric nga epekto ug gigamit sa paghimo sa mga balud sa ultrasound.

Ang mga Pranses nga pisiko nga si Jacques ug Pierre Curie nakadiskobre sa piezoelectricity niadtong 1880. Ang piezoelectric nga epekto gipahimuslan alang sa nagkalain-laing mapuslanon nga mga aplikasyon, lakip ang produksyon ug pag-ila sa tingog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga kuryente, mga generator sa orasan, ug mga electronic device sama sa microbalance ug magmaneho sa mga ultrasonic nozzle. Naghimo usab kini nga sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga gigamit aron masulbad ang mga imahe sa sukod sa mga atomo.

Ang piezoelectricity gigamit usab sa adlaw-adlaw nga mga aplikasyon, sama sa pagmugna og mga aligato aron sa pagsunog sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa. Ang pyroelectric nga epekto, nga usa ka materyal nga nagpatunghag potensyal sa kuryente agig tubag sa pagbag-o sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tungatunga sa ika-18 nga siglo. Gikuha sa kahibalo ni René Haüy ug Antoine César Becquerel, ilang gipahayag ang usa ka relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge, apan ang ilang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang mga bisita sa Hunterian Museum sa Glasgow makatan-aw sa piezo crystal Curie compensator, usa ka demonstrasyon sa direktang piezoelectric nga epekto sa managsuong Pierre ug Jacques Curie. Inubanan sa ilang kahibalo sa pyroelectricity ug pagsabot sa nagpahiping kristal nga mga istruktura, ilang gipatungha ang panagna sa pyroelectricity ug ang abilidad sa pagtagna sa kinaiya sa kristal. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium ug potassium tartrate tetrahydrate, ug ang quartz ug Rochelle nga asin nagpakita sa piezoelectricity, ug ang piezoelectric disk makamugna og boltahe kon deformed, bisan pa nga ang kausaban sa porma gipasobrahan kaayo. Ang mga Curies nakahimo sa pagtagna sa converse piezoelectric nga epekto, ug ang converse nga epekto kay mathematically deduced gikan sa sukaranan nga thermodynamic nga mga prinsipyo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881.

Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse nga epekto, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa hingpit nga pagbag-o sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric nga mga kristal. Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo, apan kini usa ka hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa mga kristal nga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity misangko sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics).

Mga Pickup nga Electronically Amplified Guitars

Ang mga piezoelectric nga motor mao ang mga de-koryenteng motor nga naggamit sa piezoelectric nga epekto aron mabag-o ang enerhiya sa elektrisidad ngadto sa mekanikal nga enerhiya. Ang piezoelectric nga epekto mao ang abilidad sa pipila ka mga materyales nga makamugna og usa ka electric charge kung gipailalom sa mekanikal nga stress. Ang mga piezoelectric nga motor gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, gikan sa pagpaandar sa gagmay nga mga aparato sama sa mga relo ug orasan hangtod sa pagpaandar sa mas dagkong mga makina sama sa mga robot ug kagamitan sa medikal.

Ang mga piezoelectric nga motor gigamit sa mga pickup nga gipadako sa elektronik nga mga gitara. Kini nga mga pickup naggamit sa piezoelectric nga epekto aron mabag-o ang mga vibrations sa mga kuwerdas sa gitara ngadto sa usa ka electrical signal. Kini nga signal gipadako dayon ug gipadala sa usa ka amplifier, nga nagpatunghag tunog sa gitara. Ang mga piezoelectric pickup gigamit usab sa modernong elektronik nga mga tambol, diin kini gigamit sa pag-ila sa mga pagkurog sa mga ulo sa tambol ug pag-convert niini ngadto sa electrical signal.

Ang mga piezoelectric nga motor gigamit usab sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga naggamit sa piezoelectric nga epekto sa paglihok sa usa ka gamay nga pagsusi sa usa ka nawong. Gitugotan niini ang mikroskopyo nga masulbad ang mga imahe sa sukod sa mga atomo. Ang piezoelectric nga mga motor gigamit usab sa mga inkjet printer, diin kini gigamit sa pagbalhin sa print head pabalik-balik sa panid.

Ang mga piezoelectric nga motor gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang mga medikal nga aparato, mga sangkap sa automotive, ug mga elektroniko sa consumer. Gigamit usab kini sa mga aplikasyon sa industriya, sama sa paghimo sa mga bahin sa katukma ug sa pagtipon sa mga komplikado nga sangkap. Ang piezoelectric nga epekto gigamit usab sa paghimo sa mga balud sa ultrasound, nga gigamit sa medikal nga imaging ug sa pag-ila sa mga sayup sa mga materyales.

Sa kinatibuk-an, ang piezoelectric nga mga motor gigamit sa usa ka halapad nga mga aplikasyon, gikan sa pagpaandar sa gagmay nga mga aparato hangtod sa pagpaandar sa dagkong mga makina. Gigamit kini sa mga pickup nga electronically amplified nga mga gitara, moderno nga electronic drums, scanning probe microscopes, inkjet printers, medical device, automotive components, ug consumer electronics. Ang piezoelectric nga epekto gigamit usab sa paghimo sa mga balud sa ultrasound ug sa pag-ila sa mga sayup sa mga materyales.

Nagpalihok sa Modernong Electronic Drums

Ang piezoelectricity mao ang electric charge nga natipon sa pipila ka solid nga materyales sama sa kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini ang tubag sa kini nga mga materyales sa paggamit sa mekanikal nga stress. Ang pulong nga piezoelectricity gikuha gikan sa Griyego nga pulong nga "piezein", nga nagpasabut nga "pagpislit o pagpindot", ug ang pulong nga "elektron", nga nagpasabut nga "amber", usa ka karaan nga gigikanan sa electric charge.

Ang mga motor nga piezoelectric mga aparato nga naggamit sa piezoelectric nga epekto aron makamugna ang paglihok. Kini nga epekto resulta sa linear electromekanikal nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini usa ka mabag-o nga proseso, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga pilay nga resulta sa usa ka gipadapat nga elektrikal nga natad. Usa ka pananglitan niini mao ang lead zirconate titanate nga mga kristal, nga makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gigamit, ang mga kristal nagbag-o sa ilang static nga dimensyon, nga nagpatunghag mga balud sa ultrasound.

Ang mga piezoelectric nga motor gigamit sa lainlaing adlaw-adlaw nga aplikasyon, sama sa:

• Pagmugna og mga aligato aron sa pagsunog sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan
• Mga sulo, lighter sa sigarilyo, ug pyroelectric effect nga mga materyales
• Pagmugna og electric potential isip tubag sa kausaban sa temperatura
• Production ug detection sa tingog
• Piezoelectric inkjet nga pag-imprenta
• Pagmugna sa taas nga boltahe nga kuryente
• Clock generator ug electronic device
• Microbalance
• Pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle ug ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies
• Naghimo sa basehan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe
• Pagsulbad sa mga hulagway sa sukdanan sa mga atomo
• Pickups electronically amplified guitars
• Nag-trigger sa modernong electronic drums.

Electromechanical Modeling sa Piezoelectric Transducers

Niini nga seksyon, akong susihon ang electromechanical modeling sa piezoelectric transducers. Akong tan-awon ang kasaysayan sa pagkadiskobre sa piezoelectricity, ang mga eksperimento nga nagpamatuod sa paglungtad niini, ug ang pagpalambo sa piezoelectric nga mga himan ug materyales. Hisgutan usab nako ang mga kontribusyon sa mga Pranses nga pisiko nga sila Pierre ug Jacques Curie, Carl Linnaeus ug Franz Aepinus, Rene Hauy ug Antoine Cesar Becquerel, Gabriel Lippmann, ug Woldemar Voigt.

Ang Pranses nga Physicist nga si Pierre ug Jacques Curie

Ang piezoelectricity usa ka electromechanical phenomenon diin ang electric charge natipon sa pipila ka solid nga materyales sama sa kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini nga bayad gihimo isip tubag sa usa ka gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang pulong nga 'piezoelectricity' gikuha gikan sa Griyego nga pulong 'piezein', nagpasabut nga 'pagpislit o pagpindot', ug 'elektron', nagpasabut nga 'amber', usa ka karaan nga gigikanan sa kuryente.

Ang piezoelectric nga epekto resulta gikan sa usa ka linear electromechanical interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga mga estado sa mga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini nga epekto mabalik, nagpasabut nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, diin ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain gihimo agig tubag sa usa ka gigamit nga elektrikal nga natad. Pananglitan, ang lead zirconate titanate nga mga kristal makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gigamit, ang mga kristal nagbag-o sa ilang static nga dimensyon, nga nagpatunghag mga balud sa ultrasound sa proseso nga nailhan nga inverse piezoelectric nga epekto.

Niadtong 1880, nadiskobrehan sa mga Pranses nga pisiko nga si Pierre ug Jacques Curie ang piezoelectric nga epekto ug sukad niadto gipahimuslan kini alang sa lain-laing mga mapuslanong aplikasyon, lakip ang paghimo ug pagtuki sa tingog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga kuryente, mga generator sa orasan, ug elektroniko. mga device sama sa microbalance ug drive ultrasonic nozzles alang sa ultrafine focusing optical assemblies. Kini usab nahimong basehan sa pag-scan sa mga probe microscope, nga makasulbad sa mga hulagway sa sukdanan sa mga atomo. Ang piezoelectricity gigamit usab sa mga pickup para sa electronically amplified guitars ug triggers para sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectricity nakakaplag usab sa adlaw-adlaw nga paggamit, sama sa pagmugna og mga aligato aron sa pagsunog sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa. Ang pyroelectric nga epekto, diin ang usa ka materyal makamugna ug elektrikal nga potensyal agig tubag sa usa ka pagbag-o sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo ni René Hauy ug Antoine César Becquerel, kinsa nagpasiugda og relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge, bisan kung ang ilang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Pinaagi sa paghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity uban ang pagsabot sa nagpahiping kristal nga mga istruktura, ang mga Curies nakahimo sa pagpatungha sa panagna sa pyroelectricity ug pagtagna sa kinaiya sa mga kristal. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nagpakita usab sa piezoelectricity. Ang usa ka piezoelectric disk makamugna og boltahe kung deformed, bisan kung kini labi nga gipasobrahan sa demonstrasyon sa Curies. Nahimo usab nila nga matagna ang converse piezoelectric nga epekto ug mathematically deduce kini gikan sa sukaranang thermodynamic nga mga prinsipyo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881.

Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse nga epekto, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa hingpit nga pagbag-o sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric nga mga kristal. Sa misunod nga mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka laboratory curiosity hangtud nga kini nahimong usa ka importante nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa mga kristal nga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity misangko sa pagmantala sa Woldemar Voigt's 'Lehrbuch der Kristallphysik' (Textbook of Crystal Physics).

Ang mga Eksperimento Napamatud-an nga Dili Matino

Ang piezoelectricity usa ka electromechanical phenomenon diin ang electric charge natipon sa pipila ka solid nga materyales, sama sa kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini ang tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress, ug ang pulong nga 'piezoelectricity' gikuha gikan sa Griyego nga mga pulong nga 'piezein', nagpasabut nga 'pagpislit o pagpindot', ug 'ēlektron', nagpasabut nga 'amber', usa ka karaan nga gigikanan sa kuryente.

Ang piezoelectric nga epekto resulta gikan sa linear electromekanikal nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini usa ka mabalik nga proseso; Ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain nga resulta sa usa ka gigamit nga electrical field. Pananglitan, ang lead zirconate titanate nga mga kristal makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, ang mga kristal mahimong magbag-o sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gipadapat, nga nailhan nga inverse piezoelectric nga epekto, nga gigamit sa paghimo sa mga balud sa ultrasound.

Ang mga Pranses nga pisiko nga si Pierre ug Jacques Curie nakadiskobre sa piezoelectricity niadtong 1880. Sukad niadto kini gipahimuslan alang sa lain-laing mga mapuslanong aplikasyon, lakip na ang paghimo ug pag-ila sa tingog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga elektrisidad, mga generator sa orasan, ug mga electronic device sama sa microbalance. , pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle, ug ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies. Naghimo usab kini nga sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga makasulbad sa mga imahe sa sukod sa mga atomo. Ang piezoelectricity gigamit usab sa mga pickup para sa electronically amplified guitars, ug triggers para sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectricity nakakaplag sa adlaw-adlaw nga paggamit sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa. Ang pyroelectric nga epekto, diin ang usa ka materyal makamugna ug elektrikal nga potensyal agig tubag sa usa ka pagbag-o sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo ni René Hauy ug Antoine César Becquerel, nga nagbutang ug relasyon. tali sa mekanikal nga stress ug electric charge. Ang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang hiniusa nga kahibalo sa pyroelectricity ug ang pagsabut sa nagpahiping mga istruktura sa kristal nagpatungha sa pagtagna sa pyroelectricity ug ang abilidad sa pagtagna sa pamatasan sa mga kristal. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nagpakita usab nga piezoelectricity, ug usa ka piezoelectric disk ang gigamit aron makamugna og boltahe kung deformed. Kini gipasobrahan pag-ayo sa pagpakita sa Curies sa direktang piezoelectric nga epekto.

Ang managsuong Pierre ug Jacques Curie nagtagna sa converse piezoelectric effect, ug ang converse nga epekto kay mathematically deduced gikan sa pundamental nga thermodynamic nga mga prinsipyo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881. Ang Curies diha-diha dayon nagpamatuod sa pagkaanaa sa converse effect, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative proof sa kompleto reversibility sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric kristal.

Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo, apan kini usa ka hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa kristal nga mga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity misangko sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics). Gihubit niini ang natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants gamit ang tensor analysis. Mao kini ang unang praktikal nga paggamit sa piezoelectric transducers, ug ang sonar naugmad panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa France, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakahimo ug ultrasonic submarine detector.

Carl Linnaeus ug Franz Aepinus

Ang piezoelectricity usa ka electromechanical phenomenon diin ang electric charge natipon sa pipila ka solid nga materyales sama sa kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini nga bayad gihimo isip tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang pulong nga piezoelectricity naggikan sa Griyego nga mga pulong πιέζειν (piezein) nga nagkahulogang "pagpislit o pagpindot" ug ἤλεκτρον (ēlektron) nga nagkahulogang "amber", usa ka karaang tinubdan sa kuryente.

Ang piezoelectric nga epekto resulta gikan sa usa ka linear electromekanikal nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini nga epekto mabalik, nga nagpasabot nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, nga mao ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain nga resulta sa usa ka gigamit nga electrical field. Pananglitan, ang lead zirconate titanate nga mga kristal makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, ang mga kristal mahimong magbag-o sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gipadapat, nga nailhan nga inverse piezoelectric nga epekto ug gigamit sa paghimo sa mga ultrasound wave.

Niadtong 1880, nadiskobrehan sa mga Pranses nga pisiko nga si Jacques ug Pierre Curie ang piezoelectric nga epekto ug sukad niadto gipahimuslan kini alang sa daghang mapuslanong aplikasyon, lakip ang paghimo ug pagtuki sa tingog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga elektrisidad, mga generator sa orasan, mga electronic device, microbalance. , pagmaneho sa mga ultrasonic nozzle, ug ultrafine nga nagpunting sa optical assemblies. Kini usab nahimong basehan sa pag-scan sa mga probe microscope, nga gigamit sa pagsulbad sa mga hulagway sa sukod sa mga atomo. Ang piezoelectricity gigamit usab sa mga pickup para sa electronically amplified guitars ug triggers para sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectricity makita usab sa adlaw-adlaw nga paggamit, sama sa pagmugna og mga aligato aron magdilaab sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug ang pyroelectric nga epekto, nga kung ang usa ka materyal makamugna og potensyal nga kuryente agig tubag sa pagbag-o sa temperatura. Kini nga epekto gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo gikan ni René Hauy ug Antoine César Becquerel, kinsa nagbutang sa usa ka relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge, bisan pa nga ang ilang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino.

Ang pagtan-aw sa usa ka piezo nga kristal sa Curie compensator sa Hunterian Museum sa Scotland usa ka demonstrasyon sa direktang piezoelectric nga epekto sa mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie. Ang paghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity uban ang pagsabot sa nagpahiping kristal nga mga istruktura nakahatag sa prediksyon sa pyroelectricity ug ang abilidad sa pagtagna sa kristal nga kinaiya. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium potassium tartrate tetrahydrate ug quartz gikan sa Rochelle salt nagpakita sa piezoelectricity, ug ang piezoelectric disk makamugna og boltahe kung deformed, bisan kung kini gipasobrahan pag-ayo sa demonstrasyon sa Curies.

Ang panagna sa converse piezoelectric nga epekto ug ang iyang mathematical deduction gikan sa sukaranang thermodynamic nga mga prinsipyo gihimo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881. Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang paglungtad sa converse effect, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative proof sa hingpit nga reversibility sa electro-elasto- mekanikal nga mga deformasyon sa piezoelectric nga mga kristal. Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo hangtud nga kini nahimong usa ka importante nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie, kinsa migamit niini sa pagsuhid ug paghubit sa mga kristal nga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity. Kini mitapos sa pagpatik sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), nga naghulagway sa natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants gamit ang tensor analysis.

Kining praktikal nga paggamit sa mga piezoelectric transducers mitultol sa pag-ugmad sa sonar panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa France, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakahimo ug ultrasonic submarine detector. Ang detector naglangkob sa usa ka transducer nga ginama sa nipis nga mga kristal nga quartz nga maampingong gipapilit sa steel plates, ug usa ka hydrophone aron mahibal-an ang mibalik nga echo human nga nagpagawas sa usa ka high frequency pulse gikan sa transducer. Pinaagi sa pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga balod sa tingog nga nagbuy-od sa usa ka butang, nakalkulo nila ang gilay-on sa butang. Gigamit nila ang piezoelectricity aron magmalampuson kini nga sonar, ug ang proyekto nagmugna usa ka grabe nga pag-uswag ug interes sa mga aparato nga piezoelectric.

Rene Hauy ug Antoine Cesar Becquerel

Ang piezoelectricity usa ka electromechanical phenomenon nga mahitabo kung ang pipila ka solid nga materyales, sama sa mga kristal, seramiko, ug biolohikal nga butang sama sa bukog ug DNA, magtigum og electric charge isip tubag sa gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang piezoelectricity gikuha gikan sa Griyego nga pulong nga 'piezein', nagpasabut nga 'pagpislit o pagpindot', ug 'elektron', nagpasabut nga 'amber', usa ka karaan nga gigikanan sa kuryente.

Ang piezoelectric nga epekto resulta gikan sa usa ka linear electromechanical interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga mga estado sa kristal nga mga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini nga epekto mabalik, nagpasabot nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectric nga epekto nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, o internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain nga resulta sa usa ka gigamit nga electrical field. Pananglitan, ang lead zirconate titanate nga mga kristal makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, ang mga kristal mahimong magbag-o sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gipadapat, nga moresulta sa kabaliktaran nga piezoelectric nga epekto ug ang paghimo sa mga balud sa ultrasound.

Ang Pranses nga mga pisiko nga si Pierre ug Jacques Curie nakadiskobre sa piezoelectric nga epekto niadtong 1880. Kini nga epekto gipahimuslan alang sa lain-laing mga mapuslanon nga mga aplikasyon, lakip na ang produksyon ug detection sa tingog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga elektrisidad, mga generator sa orasan, ug mga electronic device. sama sa microbalance, drive ultrasonic nozzles, ug ultrafine focusing optical assemblies. Naghimo usab kini nga sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga makasulbad sa mga imahe sa usa ka sukod sa mga atomo. Ang piezoelectricity gigamit usab sa mga pickup para sa electronically amplified guitars, ug triggers para sa modernong electronic drums.

Ang piezoelectric nga epekto unang gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo gikan ni Rene Hauy ug Antoine Cesar Becquerel, kinsa nagbutang ug relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge. Bisan pa, ang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino. Inubanan sa kahibalo sa pyroelectricity, ug pagsabot sa nagpahiping kristal nga mga istruktura, kini nakahatag sa prediksyon sa pyroelectricity, ug ang abilidad sa pagtagna sa kristal nga kinaiya. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle. Ang sodium potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nagpakita usab nga piezoelectricity, ug usa ka piezoelectric disk ang gigamit aron makamugna og boltahe kung deformed. Kini nga epekto gipasobrahan pag-ayo sa demonstrasyon sa mga Curies sa Museum of Scotland, nga nagpakita sa direktang piezoelectric nga epekto.

Ang mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa hingpit nga pagbag-o sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric nga mga kristal. Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo, hangtod nahimo kini nga hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Gisusi ug gihubit sa kini nga trabaho ang mga istruktura nga kristal nga nagpakita sa piezoelectricity, nga natapos sa pagmantala sa Lehrbuch der Kristallphysik ni Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics).

Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse nga epekto, ug nagpadayon sa mathematically deduce sa batakang thermodynamic nga mga prinsipyo sa converse effect. Gihimo kini ni Gabriel Lippmann niadtong 1881. Gigamit dayon ang piezoelectricity sa paghimog sonar panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa France, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakamugna ug ultrasonic submarine detector. Kini nga detektor naglangkob sa usa ka transducer nga hinimo sa nipis nga mga kristal nga quartz nga maampingong gipapilit sa mga plato nga puthaw, ug usa ka hydrophone aron mahibal-an ang gibalik nga echo. Pinaagi sa pagpagawas sa usa ka taas nga frequency nga pulso gikan sa transducer ug pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga sound wave nga nag-bounce gikan sa usa ka butang, mahimo nilang kuwentahon ang gilay-on sa butang.

Ang paggamit sa piezoelectric nga mga kristal gipauswag pa sa Bell Telephone Laboratories pagkahuman sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan. Si Frederick R. Lack, nga nagtrabaho sa radio telephony engineering department, nakahimo og usa ka pinutol nga kristal nga makaandar sa nagkalainlaing mga temperatura. Ang kristal sa kakulangan wala magkinahanglan sa bug-at nga mga aksesorya sa nangaging mga kristal, nga nagpadali sa paggamit niini sa ayroplano. Kini nga kalamboan nagtugot sa Allied air forces sa paghimo sa koordinado nga mga pag-atake sa masa, gamit ang aviation radio. Ang pag-uswag sa piezoelectric nga mga himan ug mga materyales sa Estados Unidos nagpadayon sa mga kompanya sa pagpalambo sa mga pagsugod sa panahon sa gubat sa natad, ug mga interes sa pagsiguro sa mapuslanon nga mga patente alang sa bag-ong mga materyales nga naugmad. Ang mga kristal nga quartz gipahimuslan sa komersyo isip usa ka piezoelectric nga materyal, ug ang mga siyentipiko nangita alang sa mas taas nga performance nga mga materyales. Bisan pa sa pag-uswag sa mga materyales ug pagkahinog sa mga proseso sa paggama, ang Estados Unidos

Gabriel Lipman

Ang piezoelectricity usa ka electromechanical phenomenon diin ang electric charge natipon sa pipila ka solid nga materyales, sama sa kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini ang resulta sa usa ka interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga materyales nga adunay inversion symmetry. Ang piezoelectricity unang nadiskobrehan sa mga Pranses nga pisiko nga si Pierre ug Jacques Curie niadtong 1880.

Ang piezoelectricity gipahimuslan alang sa lain-laing mga mapuslanon nga mga aplikasyon, lakip na ang produksyon ug detection sa tingog, piezoelectric inkjet pag-imprenta, ug ang pagmugna sa taas nga boltahe nga kuryente. Ang piezoelectricity gikuha gikan sa Griyego nga mga pulong πιέζειν (piezein) nga nagkahulogang "pagpislit o pagpindot" ug ἤλεκτρον (ēlektron) nga nagkahulogang "amber", usa ka karaang tinubdan sa kuryente.

Ang piezoelectric nga epekto mabalik, nagpasabot nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa reverse piezoelectric nga epekto, diin ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain resulta sa paggamit sa usa ka electrical field. Pananglitan, ang lead zirconate titanate nga mga kristal makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, ang mga kristal mahimong magbag-o sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga natad sa kuryente gipadapat, usa ka proseso nga nailhan nga inverse piezoelectric nga epekto. Kini nga proseso mahimong gamiton aron makahimo og mga ultrasound wave.

Ang piezoelectric nga epekto gitun-an sukad sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, sa dihang si Carl Linnaeus ug Franz Aepinus, nga nagkuha sa kahibalo ni René Hauy ug Antoine César Becquerel, nagbutang ug relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electric charge. Bisan pa, ang mga eksperimento napamatud-an nga dili matino. Hangtud nga ang hiniusa nga kahibalo sa pyroelectricity ug usa ka pagsabut sa nagpahiping mga istruktura sa kristal nga hinungdan sa pagtagna sa pyroelectricity nga ang mga tigdukiduki nakahimo sa pagtagna sa pamatasan sa kristal. Gipakita kini sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, asukal sa tubo, ug asin sa Rochelle.

Si Gabriel Lippmann, niadtong 1881, mathematically deduced sa batakang thermodynamic nga mga prinsipyo sa converse piezoelectric effect. Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse nga epekto, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa hingpit nga pagbag-o sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric nga mga kristal.

Sulod sa mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka pagkamausisaon sa laboratoryo hangtod nahimo kini nga hinungdanon nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre ug Marie Curie. Ang ilang trabaho sa pagsuhid ug paghubit sa kristal nga mga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity misangko sa pagmantala sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics). Gihulagway niini ang mga klase sa natural nga kristal nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang mga piezoelectric constants nga adunay tensor analysis.

Ang praktikal nga paggamit sa piezoelectric nga mga himan nagsugod sa pagpalambo sa sonar sa panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakahimo ug ultrasonic submarine detector. Kini nga detektor naglangkob sa usa ka transducer nga hinimo sa nipis nga mga kristal nga quartz nga maampingong gipapilit sa mga plato nga puthaw, ug usa ka hydrophone aron mahibal-an ang gibalik nga echo. Pinaagi sa pagpagawas sa usa ka taas nga frequency nga pulso gikan sa transducer ug pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga sound wave nga nag-bounce sa usa ka butang, nakahimo sila sa pagkalkulo sa gilay-on sa butang. Kini nga paggamit sa piezoelectricity alang sa sonar usa ka kalampusan, ug ang proyekto nakamugna og usa ka grabe nga interes sa pagpalambo sa piezoelectric nga mga himan. Sulod sa mga dekada, bag-ong piezoelectric nga mga materyales ug bag-ong mga aplikasyon alang niini nga mga materyales gisusi ug naugmad. Ang mga piezoelectric nga mga himan nakit-an ang mga balay sa lainlaing mga natad, gikan sa mga ceramic phonograph cartridge nga nagpasimple sa disenyo sa player ug naghimo nga barato, tukma nga mga magdudula sa rekord nga mas barato aron mamentinar ug dali nga matukod, hangtod sa pagpalambo sa mga ultrasonic transducer nga nagtugot alang sa dali nga pagsukod sa viscosity ug elasticity sa mga likido. ug mga solido, nga miresulta sa dako nga pag-uswag sa panukiduki sa mga materyales. Ang mga reflectometer sa ultrasonic nga oras sa domain nagpadala usa ka pulso sa ultrasonic sa usa ka materyal ug gisukod ang mga pagpamalandong ug mga paghunong aron makit-an ang mga sayup sa sulod sa mga butang nga metal ug bato, nga nagpauswag sa kaluwasan sa istruktura.

Human sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan, ang mga independenteng grupo sa panukiduki sa United States, Russia, ug Japan nakadiskobre ug bag-ong klase sa sintetikong mga materyales nga gitawag ug ferroelectrics nga nagpakita sa piezoelectric constants hangtod sa napulo ka pilo nga mas taas kay sa natural nga mga materyales. Kini misangpot sa grabe nga panukiduki aron maugmad ang barium titanate, ug sa ulahi nanguna sa zirconate titanate, mga materyales nga adunay piho nga mga kabtangan alang sa partikular nga mga aplikasyon. Usa ka hinungdanon nga pananglitan sa paggamit sa piezoelectric nga mga kristal ang naugmad

Woldemar Voigt

Ang piezoelectricity usa ka electromechanical phenomenon diin ang electric charge natipon sa pipila ka solid nga materyales, sama sa kristal, seramiko, ug biological nga butang sama sa bukog ug DNA. Kini nga bayad gihimo isip tubag sa usa ka gipadapat nga mekanikal nga stress. Ang pulong piezoelectricity gikuha gikan sa Griyego nga pulong nga "piezein", nga nagpasabut nga "pagpislit o pagpindot", ug "elektron", nga nagpasabut nga "amber", usa ka karaan nga gigikanan sa electric charge.

Ang piezoelectric nga epekto resulta gikan sa usa ka linear electromekanikal nga interaksyon tali sa mekanikal ug elektrikal nga estado sa mga kristal nga materyales nga adunay inversion symmetry. Kini nga epekto mabalik, nagpasabot nga ang mga materyales nga nagpakita sa piezoelectricity nagpakita usab sa usa ka reverse piezoelectric nga epekto, diin ang internal nga henerasyon sa mekanikal nga strain resulta gikan sa usa ka gigamit electrical field. Pananglitan, ang lead zirconate titanate nga mga kristal makamugna og masukod nga piezoelectricity kung ang ilang static nga istruktura nabag-o gikan sa orihinal nga dimensyon niini. Sa kasukwahi, ang mga kristal mahimong mag-usab sa ilang static nga dimensyon kung ang usa ka eksternal nga electric field gigamit, usa ka panghitabo nga nailhan nga inverse piezoelectric nga epekto, nga gigamit sa paghimo sa mga ultrasound wave.

Ang mga Pranses nga pisiko nga si Pierre ug Jacques Curie nakadiskobre sa piezoelectricity niadtong 1880. Ang piezoelectric nga epekto sukad gipahimuslan alang sa lain-laing mga mapuslanon nga mga aplikasyon, lakip na ang produksyon ug detection sa tingog, piezoelectric inkjet nga pag-imprenta, ang pagmugna sa taas nga boltahe nga elektrisidad, clock generators, ug electronic device. sama sa microbalance ug drive ultrasonic nozzles para sa ultrafine nga pagtutok sa optical assemblies. Naghimo usab kini nga sukaranan sa pag-scan sa mga mikroskopyo sa probe, nga makasulbad sa mga imahe sa sukod sa mga atomo. Dugang pa, ang mga pickup sa electronically amplified guitars ug triggers sa modernong electronic drums naggamit sa piezoelectric effect.

Ang piezoelectricity nakakaplag usab sa adlaw-adlaw nga paggamit sa pagmugna og mga aligato aron sa pagdilaab sa gas sa pagluto ug pagpainit nga mga himan, sa mga sulo, mga lighter sa sigarilyo, ug uban pa. Ang pyroelectric nga epekto, diin ang usa ka materyal makamugna og electric potential agig tubag sa usa ka pagbag-o sa temperatura, gitun-an ni Carl Linnaeus ug Franz Aepinus sa tunga-tunga sa ika-18 nga siglo, nga nagkuha sa kahibalo gikan ni Rene Hauy ug Antoine Cesar Becquerel, kinsa nagpakita sa usa ka relasyon tali sa mekanikal. stress ug electric charge. Ang mga eksperimento aron pamatud-an kini nga relasyon napamatud-an nga dili matino.

Ang pagtan-aw sa usa ka piezo nga kristal sa Curie compensator sa Hunterian Museum sa Scotland usa ka demonstrasyon sa direktang piezoelectric nga epekto sa mga igsoon nga si Pierre ug Jacques Curie. Ang paghiusa sa ilang kahibalo sa pyroelectricity uban ang pagsabot sa nagpahiping kristal nga mga estraktura nagpatungha sa prediksyon sa pyroelectricity, nga nagtugot kanila sa pagtagna sa kristal nga kinaiya nga ilang gipakita sa epekto sa mga kristal sama sa tourmaline, quartz, topasyo, tubo, ug Rochelle asin. . Ang sodium ug potassium tartrate tetrahydrate ug quartz nagpakita usab nga piezoelectricity, ug usa ka piezoelectric disk ang gigamit aron makamugna og boltahe kung deformed. Kini nga pagbag-o sa porma gipasobrahan pag-ayo sa demonstrasyon sa mga Curies, ug nagpadayon sila sa pagtagna sa converse piezoelectric nga epekto. Ang sukwahi nga epekto kay mathematically deduced gikan sa sukaranang thermodynamic nga mga prinsipyo ni Gabriel Lippmann niadtong 1881.

Gipamatud-an dayon sa mga Curies ang pagkaanaa sa converse nga epekto, ug nagpadayon sa pagkuha sa quantitative nga pruweba sa hingpit nga pagbag-o sa electro-elasto-mechanical deformations sa piezoelectric nga mga kristal. Sa misunod nga mga dekada, ang piezoelectricity nagpabilin nga usa ka laboratory curiosity, hangtud nga kini nahimong usa ka importante nga himan sa pagdiskobre sa polonium ug radium ni Pierre Marie Curie, kinsa migamit niini sa pag-usisa ug paghubit sa mga kristal nga istruktura nga nagpakita sa piezoelectricity. Kini mitapos sa pagpatik sa Woldemar Voigt's Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), nga naghulagway sa natural nga kristal nga mga klase nga makahimo sa piezoelectricity ug hugot nga gihubit ang piezoelectric constants gamit ang tensor analysis.

Kini mitultol sa praktikal nga paggamit sa mga piezoelectric nga mga himan, sama sa sonar, nga naugmad panahon sa Gubat sa Kalibotan I. Sa Pransiya, si Paul Langevin ug ang iyang mga kauban sa trabaho nakahimog ultrasonic submarine detector. Kini nga detektor naglangkob sa usa ka transducer nga hinimo sa manipis nga mga kristal nga quartz nga maampingong gipapilit sa mga plato nga puthaw, ug usa ka hydrophone aron mahibal-an ang gibalik nga echo pagkahuman nagpagawas sa usa ka taas nga frequency nga pulso gikan sa transducer. Pinaagi sa pagsukod sa oras nga gikinahanglan aron madungog ang lanog sa mga balod sa tingog nga nagbuy-od sa usa ka butang, ilang makalkulo ang gilay-on sa butang. Gigamit nila ang piezoelectricity aron magmalampuson kini nga sonar, ug ang proyekto nakamugna og grabe nga pag-uswag ug interes.

Importante nga mga relasyon

Piezoelectric Actuators: Ang mga piezoelectric actuator mao ang mga himan nga nag-convert sa elektrikal nga enerhiya ngadto sa mekanikal nga paglihok. Kasagaran kini gigamit sa mga robotics, medikal nga mga aparato, ug uban pang mga aplikasyon kung diin kinahanglan ang tukma nga pagkontrol sa paglihok.
Piezoelectric Sensors: Ang piezoelectric sensor gigamit sa pagsukod sa pisikal nga mga parameter sama sa pressure, acceleration, ug vibration. Kanunay kini nga gigamit sa mga aplikasyon sa industriya ug medikal, ingon man sa mga elektroniko sa consumer.
Piezoelectricity sa Kinaiyahan: Ang piezoelectricity usa ka natural nga panghitabo sa pipila ka mga materyales, ug makita sa daghang buhi nga mga organismo. Gigamit kini sa pipila ka organismo aron mabati ang ilang palibot ug makigkomunikar sa ubang mga organismo.

Panapos

Ang piezoelectricity usa ka talagsaon nga panghitabo nga gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, gikan sa sonar hangtod sa mga kartrid sa ponograpo. Kini gitun-an sukad sa tunga-tunga sa 1800s, ug gigamit sa dako nga epekto sa pagpalambo sa modernong teknolohiya. Gisusi sa kini nga post sa blog ang kasaysayan ug paggamit sa piezoelectricity, ug gipasiugda ang kamahinungdanon niini nga panghitabo sa pag-uswag sa modernong teknolohiya. Alang sa mga interesado nga mahibal-an ang dugang bahin sa piezoelectricity, kini nga post usa ka maayong punto sa pagsugod.

Ako si Joost Nusselder, ang nagtukod sa Neaera ug usa ka tigpamaligya sa sulud, amahan, ug ganahan nga sulayan ang mga bag-ong kagamitan nga adunay gitara sa kasingkasing sa akong hilig, ug kauban ang akong team, nagmugna ako mga lawom nga artikulo sa blog sukad 2020 aron matabangan ang mga maunongon nga magbabasa sa mga tip sa pagrekord ug gitara.

Susiha ako sa Youtube diin gisulayan nako kining tanan nga gamit:

Nakuha ang mikropono kumpara sa gidaghanon