Piezoelectricity: Yon gid konplè pou konprann mekanik ak aplikasyon li yo

pa Joost Nusselder | Mizajou sou:  Se pou 25, 2022

Toujou Kovèti pou la gita dènye & ke trik nouvèl?

Abònman nan bilten nouvèl la pou aspiran gitaris

Nou pral sèlman sèvi ak adrès imel ou pou bilten nou yo ak respè ou sou vi prive

bonjou mwen renmen kreye kontni gratis plen konsèy pou lektè mwen yo, ou menm. Mwen pa aksepte parennaj peye, opinyon mwen se pwòp mwen, men si ou jwenn rekòmandasyon mwen yo itil epi ou fini achte yon bagay ou renmen atravè youn nan lyen mwen yo, mwen ta ka touche yon komisyon san okenn frè siplemantè pou ou. Plis enfòmasyon

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou jenere elektrisite lè yo sibi estrès mekanik ak vis-versa. Mo a soti nan grèk piezo a ki vle di presyon, ak elektrisite. Li te premye dekouvri nan 1880, men konsèp la te konnen pou yon tan long.

Egzanp ki pi koni nan piezoelectricity se kwatz, men anpil lòt materyèl tou montre fenomèn sa a. Itilizasyon ki pi komen nan piezoelectricity se pwodiksyon an nan ultrason.

Nan atik sa a, mwen pral diskite sou ki sa piezoelectricity ye, ki jan li fonksyone, ak kèk nan anpil aplikasyon pratik nan fenomèn etonan sa a.

Ki sa ki Piezoelectricity

Ki sa ki piezoelectricity?

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou jenere yon chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Li se yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèrsyon. Materyèl piezoelectric yo ka itilize pou jenere elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, aparèy elektwonik, microbalances, kondwi à buses, ak ultrafine konsantre asanble optik.

Materyèl piezoelectric gen ladan kristal, sèten seramik, matyè byolojik tankou zo ak ADN, ak pwoteyin. Lè yo aplike yon fòs sou yon materyèl piezoelectric, li pwodui yon chaj elektrik. Lè sa a, chaj sa a ka itilize pou pouvwa aparèy oswa kreye yon vòltaj.

Materyèl piezoelectric yo itilize nan yon varyete aplikasyon, tankou:
• Pwodiksyon ak deteksyon son
• Piezoelectric ankr enprime
• Jenerasyon elektrisite segondè vòltaj
• Dèlko revèy
• Aparèy elektwonik
• Microbalances
• Kondwi à buses
• Ultrafine konsantre asanble optik
Pickups pou gita elektwonikman anplifye
• Deklanche pou tanbou elektwonik modèn
• Pwodiksyon etensèl pou limen gaz
• Aparèy pou kwit manje ak chofaj
• Torch ak brikè sigarèt.

Ki istwa piezoelectricity?

Piezoelectricity te dekouvri an 1880 pa fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie. Li se chaj elektrik ki akimile nan sèten materyèl solid, tankou kristal, seramik ak matyè byolojik, an repons a estrès mekanik aplike. Mo 'piezoelectricity' soti nan mo grèk 'piezein', ki vle di 'peze' oswa 'peze', ak 'elektron', ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric rezilta nan entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Li se yon pwosesis revèsib, sa vle di materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike.

Konesans konbine Curies yo nan piroelektrisite ak konpreyansyon yo genyen sou estrikti kristal ki kache yo te bay monte prediksyon nan piroelektrisite ak kapasite nan predi konpòtman kristal. Sa a te demontre nan efè a nan kristal tankou tourmaline, kwatz, topaz, sik kann ak sèl Rochelle.

Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan jwenn prèv quantitative revèrsibilite konplè nan deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Pandan plizyè deseni, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm Pierre ak Marie Curie.

Piezoelectricity te eksplwate pou anpil aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy ak aparèy elektwonik, microbalances, kondwi à buses, ultrafine konsantre nan asanble optik, ak fòm yo. baz mikwoskòp sonde eskanè pou rezoud imaj nan echèl atòm yo.

Piezoelectricity jwenn tou itilizasyon chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak efè piroelektrik, kote yon materyèl jenere yon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati.

Devlopman sonar pandan Premye Gè Mondyal la te wè itilizasyon kristal piezoelectric devlope pa Bell Telephone Laboratories. Sa te pèmèt fòs lè alye yo angaje yo nan atak mas kowòdone lè l sèvi avèk radyo avyasyon. Devlopman nan aparèy piezoelectric ak materyèl nan peyi Etazini te kenbe konpayi yo nan devlopman nan kòmansman lagè nan jaden an nan enterè, sere patant pwofitab pou nouvo materyèl.

Japon te wè nouvo aplikasyon yo ak kwasans endistri piezoelektrik Etazini an epi byen vit devlope pwòp pa yo. Yo pataje enfòmasyon byen vit epi yo devlope barium titanate epi pita plon zirconate titanate materyèl ak pwopriyete espesifik pou aplikasyon an patikilye.

Piezoelectricity te vini yon fason lontan depi dekouvèt li an 1880, epi kounye a yo itilize nan yon varyete aplikasyon pou chak jou. Li te itilize tou pou fè pwogrè nan rechèch materyèl, tankou reflectometers domèn tan ultrasons, ki voye yon batman ultrasons atravè yon materyèl pou mezire refleksyon ak discontinuities pou jwenn defo andedan metal jete ak objè wòch, amelyore sekirite estriktirèl.

Kijan Piezoelectricity ap travay

Nan seksyon sa a, mwen pral eksplore ki jan piezoelectricity fonksyone. Mwen pral gade akimilasyon chaj elektrik nan solid, entèraksyon elektwomekanik lineyè, ak pwosesis revèsib ki fè fenomèn sa a. Mwen pral diskite tou sou istwa piezoelectricity ak aplikasyon li yo.

Akimilasyon chaj elektrik nan solid

Piezoelectricity se chaj elektrik ki akimile nan sèten materyèl solid, tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Li se yon repons a estrès mekanik aplike, e non li soti nan mo grèk "piezein" (peze oswa peze) ak "ēlektron" (amb).

Efè piezoelectric rezilta nan entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Li se yon pwosesis revèsib, sa vle di ke materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, kote jenerasyon entèn souch mekanik rezilta nan yon jaden elektrik aplike. Egzanp materyèl ki jenere piezoelectricity mezirab gen ladan plon zirconate titanate kristal.

Fizisyen franse Pierre ak Jacques Curie te dekouvri piezoelectricity an 1880. Depi lè sa a, li te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak aparèy elektwonik tankou mikwobalans. ak kondwi à buses pou ultrafine konsantre nan asanble optik. Li tou fòme baz la nan mikwoskòp pwofonde optik, ki ka rezoud imaj nan echèl la nan atòm. Piezoelectricity yo itilize tou nan pickups pou gita elektwonikman anplifye, ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity jwenn itilizasyon chak jou nan jenere etensèl pou limen gaz, nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak efè piroelektrik, kote yon materyèl jenere yon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati. Sa a te etidye pa Carl Linnaeus ak Franz Aepinus nan mitan 18tyèm syèk la, ki baze sou konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel, ki te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik. Eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

View nan yon kristal piezo nan konpansatè a Curie nan mize a Hunterian nan Scotland se yon demonstrasyon nan efè a piezoelectric dirèk. Frè yo Pierre ak Jacques Curie konbine konesans yo nan piroelektriksite ak yon konpreyansyon sou estrikti kristal kache yo, ki te bay monte nan prediksyon nan piroelektriksite. Yo te kapab predi konpòtman an kristal ak demontre efè a nan kristal tankou tourmaline, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats tou ekspoze piezoelectricity. Yon disk piezoelectric jenere yon vòltaj lè defòme, ak chanjman nan fòm se anpil ekzajere nan demonstrasyon Curies yo.

Yo te kapab predi efè piezoelectric konvès la, epi Gabriel Lippmann te dedwi matematikman efè konvès la an 1881. Curies yo te konfime imedyatman egzistans efè konvès la, epi yo te kontinye jwenn prèv quantitative sou revèsiblite konplè elektwo-elasto-. deformation mekanik nan kristal piezoelectric.

Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa, men li te yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity abouti nan piblikasyon Woldemar Voigt a Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), ki te dekri klas kristal natirèl yo ki kapab piezoelectricity epi ki defini rigoureman konstan piezoelektrik yo atravè analiz tensor. Sa a te aplikasyon an pratik nan aparèy piezoelectric, ak sonar te devlope pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo te devlope yon detektè soumaren ultrasons.

Detektè a konsiste de yon dispositif te fè nan kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole nan plak asye, ak yon idrofòn yo detekte eko a retounen. Pa emèt yon wo frekans batman kè soti nan transducer a ak mezire tan an li pran pou tande eko nan vag son rebondi sou yon objè, yo te kapab kalkile distans la nan objè a. Yo te itilize piezoelectricity pou fè sona yon siksè, ak pwojè a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric. Pandan plizyè deseni yo, yo te eksplore ak devlope nouvo materyèl piezoelectric ak nouvo aplikasyon pou materyèl yo, epi aparèy piezoelektrik yo te jwenn kay nan yon varyete domèn. Katouch fonograf seramik yo senplifye konsepsyon jwè yo e yo te fè pou jwè dosye bon mache ak egzat ki te pi bon mache pou kenbe ak pi fasil pou konstwi.

Devlopman transducteurs ultrasons pèmèt pou mezi fasil nan viskozite ak elastisite nan likid ak solid, sa ki lakòz gwo pwogrè nan rechèch materyèl.

Entèraksyon elèktromekanik lineyè

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou jenere yon chaj elektrik lè yo sibi estrès mekanik. Mo a soti nan mo grèk πιέζειν (piezein) ki vle di "pwese oswa peze" ak ἤλεκτρον (ēlektron) ki vle di "amb", ki te yon ansyen sous chaj elektrik.

Piezoelectricity te dekouvri an 1880 pa fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie. Li baze sou entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Efè sa a se revèsib, sa vle di ke materyèl ki montre piezoelectricity montre tou yon efè piezoelectric ranvèse, kidonk jenerasyon entèn souch mekanik soti nan yon jaden elektrik aplike. Egzanp materyèl ki jenere piezoelectricity mezirab lè yo defòme nan estrikti estatik yo gen ladan kristal plon zirconate titanate. Kontrèman, kristal ka chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, ki se ke yo rekonèt kòm efè a piezoelectric envès epi yo itilize nan pwodiksyon an nan vag ultrason.

Piezoelectricity te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, tankou:

• Pwodiksyon ak deteksyon son
• Piezoelectric ankr enprime
• Jenerasyon elektrisite segondè vòltaj
• Dèlko revèy
• Aparèy elektwonik
• Microbalances
• Kondwi à buses
• Ultrafine konsantre asanble optik
• Fòme baz mikwoskòp sond eskanè pou rezoud imaj nan echèl atòm yo
• Pickups nan gita elektwonikman anplifye
• Deklanche nan tanbou elektwonik modèn
• Gen etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj
• Torch ak brikè sigarèt

Piezoelectricity jwenn tou itilizasyon chak jou nan efè piroelektrik la, ki se yon materyèl ki jenere yon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati. Sa a te etidye pa Carl Linnaeus ak Franz Aepinus nan mitan 18tyèm syèk la, ki baze sou konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel, ki te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik. Sepandan, eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

Wè yon kristal piezo nan konpansatè Curie nan mize Hunterian nan Scotland se yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric. Se travay frè Pierre ak Jacques Curie ki te eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity, ki te abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik (Liv Fizik Crystal) Woldemar Voigt. Sa a te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelectricity epi li te defini rigoureusement konstan piezoelectric yo atravè analiz tensor, ki mennen ale nan aplikasyon pratik aparèy piezoelectric.

Sonar te devlope pandan Premye Gè Mondyal la, lè Paul Langevin an Frans ak kòlèg travay li yo te devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè sa a konsiste de yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, ak yon idrofòn yo detekte eko a retounen apre emèt yon batman frekans segondè soti nan transducer la. Lè yo mezire tan li pran pou tande eko vag son k ap rebondi sou yon objè, yo te kapab kalkile distans objè a, yo sèvi ak piezoelectricity. Siksè pwojè sa a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric pandan plizyè dizèn ane yo, ak nouvo materyèl piezoelectric ak nouvo aplikasyon pou materyèl sa yo ke yo te eksplore ak devlope. Aparèy piezoelectric yo te jwenn kay nan anpil domèn, tankou katouch fonograf seramik, ki senplifye konsepsyon jwè yo e ki te fè pou jwè dosye pi bon mache ak pi egzak, ak pi bon mache ak pi fasil yo bati ak kenbe.

Devlopman transducteurs ultrasons pèmèt pou mezi fasil nan viskozite ak elastisite nan likid ak solid, sa ki lakòz gwo pwogrè nan rechèch materyèl. Reflektomètr domèn tan ultrasons voye yon batman ultrasons nan yon materyèl ak mezire refleksyon yo ak discontinuities jwenn defo andedan metal jete ak objè wòch, amelyore sekirite estriktirèl. Apre Dezyèm Gè Mondyal la, gwoup rechèch endepandan nan Etazini, Larisi ak Japon te dekouvri yon nouvo klas materyèl sentetik ki rele ferroelectrics, ki te montre konstan piezoelectric anpil fwa pi wo pase materyèl natirèl. Sa a te mennen nan rechèch entans yo devlope barium titanate, epi pita plon zirconate titanate, materyèl ki gen pwopriyete espesifik pou aplikasyon an patikilye.

Yon egzanp enpòtan sou itilizasyon kristal piezoelectric te devlope pa Bell Telephone Laboratories apre Dezyèm Gè Mondyal la. Frederick R. Lack, k ap travay nan depatman jeni telefòn radyo,

Pwosesis revèsib

Piezoelectricity se yon chaj elektrik ki akimile nan sèten materyèl solid, tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Li se repons materyèl sa yo pou aplike estrès mekanik. Mo 'piezoelectricity' soti nan mo grèk 'piezein' ki vle di 'peze' oswa 'peze' ak 'ēlektron' ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric rezilta nan entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Li se yon pwosesis revèsib, sa vle di materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Egzanp materyèl ki jenere piezoelectricity mezirab gen ladan plon zirconate titanate kristal. Lè estrikti estatik kristal sa yo defòme, yo retounen nan dimansyon orijinal yo, epi kontrèman, lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, yo chanje dimansyon estatik yo, ki pwodui onn ultrason.

Fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie te dekouvri piezoelectricity an 1880. Depi lè li te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, aparèy elektwonik, mikwobalans, kondwi à buses, ak ultrafine konsantre ptik asanble yo. Li fòme tou baz pou eskanè mikwoskòp pwofonde, ki ka rezoud imaj nan echèl atòm yo. Piezoelectricity yo itilize tou nan pickups pou gita elektwonikman anplifye ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity jwenn tou itilizasyon chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò. Carl Linnaeus, Franz Aepinus, ak René Haüy te etidye efè piroelektrik, kote yon materyèl jenere yon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati, nan mitan 18tyèm syèk la, ki baze sou konesans Amber. Antoine César Becquerel te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik, men eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

Vizitè mize Hunterian nan Glasgow ka wè Piezo Crystal Curie Compensator, yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric pa frè Pierre ak Jacques Curie. Konbine konesans yo nan piroelektrisite ak yon konpreyansyon sou estrikti kristal kache yo te bay monte prediksyon nan piroelektrisite ak kapasite nan predi konpòtman kristal. Sa a te demontre ak efè a nan kristal tankou tourmaline, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm ak potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats te montre tou piezoelectricity, epi yo te itilize yon disk piezoelectric pou jenere yon vòltaj lè defòme. Chanjman sa a nan fòm te anpil ekzajere pa Curies yo predi efè a piezoelectric konvès. An 1881, Gabriel Lippmann te dedwi efè konvès la nan prensip tèmodinamik fondamantal yo.

Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan jwenn prèv quantitative revèrsibilite konplè nan deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa, men li te yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity te abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics). Sa a te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelectricity epi li te defini rigoureusement konstan piezoelektrik yo lè l sèvi avèk analiz tensor.

Aplikasyon an pratik nan aparèy piezoelectric, tankou sonar, te devlope pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè sa a konsiste de yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, ak yon idrofòn yo detekte eko a retounen. Lè yo emèt yon batman frekans segondè soti nan transducer a ak mezire tan an li pran pou tande eko nan vag son yo rebondi sou yon objè, yo te kapab kalkile distans la nan objè a. Yo te itilize piezoelectricity pou fè sona sa a yon siksè. Pwojè sa a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric, epi pandan plizyè deseni yo te eksplore ak devlope nouvo materyèl piezoelectric ak nouvo aplikasyon pou materyèl sa yo. Aparèy piezoelectric

Ki sa ki lakòz piezoelectricity?

Nan seksyon sa a, mwen pral eksplore orijin piezoelectricity ak divès kalite materyèl ki montre fenomèn sa a. Mwen pral gade mo grèk 'piezein', ansyen sous chaj elektrik la, ak efè piroelectricity. Mwen pral diskite tou dekouvèt Pierre ak Jacques Curie ak devlopman aparèy piezoelectric nan 20yèm syèk la.

Mo grèk Piezein

Piezoelectricity se akimilasyon chaj elektrik nan sèten materyèl solid, tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Li koze pa repons materyèl sa yo pou aplike estrès mekanik. Mo piezoelectricity soti nan mo grèk "piezein", ki vle di "pou peze oswa peze", ak "ēlektron", ki vle di "amber", yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric rezilta nan entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Li se yon pwosesis revèsib, sa vle di ke materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Pou egzanp, plon zirconate titanate kristal jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, kristal ka chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, ki se ke yo rekonèt kòm efè a piezoelectric envès ak se pwodiksyon an nan vag ultrason.

Fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie te dekouvri piezoelectricity an 1880. Efè piezoelectric te eksplwate pou anpil aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak aparèy elektwonik tankou mikwobalans. , kondui ajutaj ultrasons, ak ultrafine konsantre asanble optik. Li tou fòme baz la nan mikwoskòp pwofonde optik, ki ka rezoud imaj nan echèl la nan atòm. Piezoelectricity yo itilize tou nan pickups pou gita elektwonikman anplifye ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity jwenn itilizasyon chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò. Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè piroelektrik, ki se jenerasyon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati, nan mitan 18tyèm syèk la, apati konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel, ki te poze yon relasyon ant. estrès mekanik ak chaj elektrik. Eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

Nan mize a nan Scotland, vizitè yo ka wè yon konpansateur Curie kristal piezo, yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric pa frè Pierre ak Jacques Curie. Konbine konesans yo nan piroelektrisite ak yon konpreyansyon sou estrikti kristal kache yo te bay monte prediksyon nan piroelektrisite ak kapasite nan predi konpòtman an kristal. Sa a te demontre pa efè a nan kristal tankou tourmaline, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats soti nan sèl Rochelle ekspoze piezoelectricity, ak yon disk piezoelectric jenere vòltaj lè defòme. Chanjman fòm sa a egzajere anpil nan demonstrasyon Curies yo.

Curies yo te kontinye jwenn prèv quantitative revèrsibilite konplè deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity te abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics). Sa a te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelectricity epi li te defini rigoureusement konstan piezoelektrik yo atravè analiz tensor.

Aplikasyon pratik sa a nan piezoelectricity te mennen nan devlopman nan sonar pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè a fèt nan yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, yo rele yon idrofòn, yo detekte eko a retounen apre emèt yon batman frekans segondè. Transducer a mezire tan li te pran pou tande eko vag son ki rebondi sou yon objè pou kalkile distans objè a. Itilizasyon piezoelectricity nan sonar te yon siksè, ak pwojè a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric pou dè dekad.

Nouvo materyèl piezoelektrik ak nouvo aplikasyon pou materyèl sa yo te eksplore ak devlope, ak aparèy piezoelektrik yo te jwenn kay nan anpil domèn, tankou katouch fonograf seramik, ki senplifye konsepsyon jwè a ak te fè pou pi bon mache, pi egzak jwè dosye ki te pi bon mache pou kenbe ak pi fasil. pou konstwi. Devlopman an

Ansyen sous chaj elektrik

Piezoelectricity se chaj elektrik ki akimile nan sèten materyèl solid, tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Li te koze pa repons materyèl la pou aplike estrès mekanik. Mo 'piezoelectricity' soti nan mo grèk 'piezein', ki vle di 'pou peze oswa peze', ak mo 'elektron', ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric rezilta nan entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Li se yon pwosesis revèsib, sa vle di ke materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Pou egzanp, plon zirconate titanate kristal jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, kristal yo chanje dimansyon estatik yo nan yon efè piezoelectric envès, ki pwodui onn ultrason.

Efè piezoelektrik la te dekouvri an 1880 pa fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie. Li se eksplwate pou yon varyete de aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon an ak deteksyon nan son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak aparèy elektwonik tankou microbalances ak kondwi bouch ultrasons pou ultrafine konsantre nan asanble optik. Li fòme tou baz pou eskanè mikwoskòp pwofonde, ki itilize pou rezoud imaj sou echèl atòm yo. Piezoelectricity yo itilize tou nan pickups pou gita elektwonikman anplifye ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity jwenn itilizasyon chak jou nan jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò. Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè piroelektrik, ki se pwodiksyon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman nan tanperati a, nan mitan 18tyèm syèk la, apati konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel ki te poze yon relasyon ant mekanik. estrès ak chaj elektrik. Sepandan, eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

View nan yon kristal piezo ak konpansatè a Curie nan mize a Hunterian nan Scotland demontre efè a piezoelectric dirèk. Se travay frè Pierre ak Jacques Curie ki te eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity, ki te abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik (Liv Fizik Crystal) Woldemar Voigt. Sa a te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelektrik e li te byen defini konstan piezoelektrik yo atravè analiz tensor, sa ki pèmèt aplikasyon pratik aparèy piezoelektrik yo.

Sonar te devlope pandan Premye Gè Mondyal la pa Lafrans Paul Langevin ak kòlèg travay li yo, ki te devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè a konsiste de yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, ak yon idrofòn yo detekte eko a retounen. Lè yo emèt yon batman frekans segondè soti nan transducer a ak mezire tan an li pran pou tande eko nan vag son yo rebondi sou yon objè, yo te kapab kalkile distans la nan objè a. Yo te itilize piezoelectricity pou fè sona sa a yon siksè. Pwojè a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric pou dè dekad.

Piroelektrisite

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Li se yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Mo "piezoelectricity" a soti nan mo grèk "piezein", ki vle di "pou peze oswa peze", ak mo grèk "ēlektron", ki vle di "amb", yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric te dekouvri pa fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie nan 1880. Li se yon pwosesis revèsib, sa vle di ke materyèl ki montre efè piezoelectric tou montre efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Egzanp materyèl ki jenere piezoelectricity mezirab gen ladan plon zirconate titanate kristal. Lè yon estrikti estatik defòme, li retounen nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, efè piezoelectric envès la pwodui, sa ki lakòz pwodiksyon vag ultrason.

Se efè piezoelectric eksplwate pou anpil aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon an ak deteksyon nan son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak aparèy elektwonik tankou microbalances, kondwi à buses, ak ultrafine konsantre asanble optik. Li se tou baz pou eskanè mikwoskòp pwofonde, ki itilize pou rezoud imaj sou echèl atòm yo. Piezoelectricity yo itilize tou nan pickups pou gita elektwonikman anplifye, ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity jwenn itilizasyon chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò. Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè piroelektrik, ki se pwodiksyon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati, nan mitan 18tyèm syèk la, apati konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel, ki te poze yon relasyon. ant estrès mekanik ak chaj elektrik. Sepandan, eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

View yon kristal piezo nan Mize Compensator Curie nan Scotland se yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric. Frè Pierre ak Jacques Curie te konbine konesans yo nan piroelektriksite ak konpreyansyon yo genyen sou estrikti kristal ki kache pou bay konpreyansyon yo genyen sou piroelektrisite ak predi konpòtman kristal la. Sa a te demontre nan efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Yo te jwenn sodyòm potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats pou montre piezoelectricity, epi yo te itilize yon disk piezoelectric pou jenere yon vòltaj lè defòme. Sa a te egzajere anpil pa Curies yo predi efè a piezoelectric konvès. An 1881, Gabriel Lippmann te dedwi efè konvès la dapre prensip tèmodinamik fondamantal yo.

Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan jwenn prèv quantitative revèrsibilite konplè nan deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Nan deseni ki te swiv yo, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonium ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity te abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics).

Devlopman nan sonar te yon siksè, ak pwojè a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric. Nan deseni ki te swiv yo, yo te eksplore ak devlope nouvo materyèl piezoelectric ak nouvo aplikasyon pou materyèl sa yo. Aparèy piezoelektrik yo te jwenn kay nan anpil domèn, tankou katouch fonograf seramik, ki te senplifye konsepsyon jwè a e ki te fè jwè dosye pi bon mache, pi egzak ki pi bon mache pou kenbe ak pi fasil pou konstwi. Devlopman transducteurs ultrasons pèmèt pou mezi fasil viskozite ak elastisite likid ak solid, sa ki lakòz gwo pwogrè nan rechèch materyèl. Reflektomètr domèn tan ultrasons voye yon batman ultrasons nan yon materyèl ak mezire refleksyon yo ak discontinuities jwenn defo andedan metal jete ak objè wòch, amelyore sekirite estriktirèl.

Apre Dezyèm Gè Mondyal la, gwoup rechèch endepandan nan Etazini, Larisi ak Japon te dekouvri yon nouvo klas materyèl sentetik ki rele ferroelektrik, ki te montre konstan piezoelektrik ki te.

Materyèl piezoelectric

Nan seksyon sa a, mwen pral diskite sou materyèl ki montre efè piezoelectric, ki se kapasite sèten materyèl pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Mwen pral gade nan kristal, seramik, matyè byolojik, zo, ADN ak pwoteyin, ak ki jan yo tout reponn a efè a piezoelectric.

cristaux

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Mo piezoelectricity a sòti nan mo grèk πιέζειν (piezein) ki vle di 'peze' oswa 'peze' ak ἤλεκτρον (ēlektron) ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik. Materyèl piezoelectric gen ladan kristal, seramik, matyè byolojik, zo, ADN, ak pwoteyin.

Piezoelectricity se yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèrsyon. Efè sa a se revèsib, sa vle di materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Egzanp materyèl ki jenere piezoelectricity mezirab gen ladan plon zirconate titanate kristal, ki ka defòme nan dimansyon orijinal yo oswa Kontrèman, chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn. Sa a se ke yo rekonèt kòm efè a piezoelectric envès, epi yo itilize yo pwodwi vag ultrason.

Fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie te dekouvri piezoelectricity an 1880. Efè piezoelectric te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak aparèy elektwonik tankou. kòm microbalances, kondwi à buses, ak ultrafine konsantre asanble ptik. Li fòme tou baz pou eskanè mikwoskòp pwofonde, ki itilize pou rezoud imaj sou echèl atòm yo. Pickups piezoelectric yo itilize tou nan gita elektwonikman anplifye ak deklanche nan tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity jwenn itilizasyon chak jou nan jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, osi byen ke nan flanbo ak brikè sigarèt. Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè piroelektrik, ki se jenerasyon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati, nan mitan 18tyèm syèk la, ki te baze sou konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel, ki te poze yon relasyon ant mekanik. estrès ak chaj elektrik. Eksperyans pou pwouve teyori sa a pa t konklizyon.

View nan yon kristal piezo nan konpansateur nan Curie nan mize a Hunterian nan Scotland se yon demonstrasyon nan efè a piezoelectric dirèk. Frè yo Pierre ak Jacques Curie konbine konesans yo nan piroelektrisite ak yon konpreyansyon sou estrikti kristal kache yo bay monte nan prediksyon nan piroelektrisite. Yo te kapab predi konpòtman an kristal ak demontre efè a nan kristal tankou tourmaline, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats tou ekspoze piezoelectricity. Yon disk piezoelectric jenere vòltaj lè defòme; chanjman nan fòm anpil ekzajere nan demonstrasyon Curies yo.

Yo te kapab tou predi efè piezoelectric konvès la ak matematikman dedwi prensip tèmodinamik fondamantal yo dèyè li. Gabriel Lippmann te fè sa nan 1881. Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan jwenn prèv quantitative nan revèrsibilite konplè elektwo-elasto-mekanik deformation nan kristal piezoelectric.

Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa, men li te yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity abouti nan piblikasyon Woldemar Voigt a Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), ki te dekri klas kristal natirèl yo ki kapab piezoelectricity epi ki defini rigoureman konstan piezoelektrik yo lè l sèvi avèk analiz tensor.

Aplikasyon an pratik nan aparèy piezoelectric nan sonar te devlope pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè sa a konsiste de yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole nan plak asye, yo rele yon idrofòn, yo detekte eko a retounen apre emèt yon batman frekans segondè. Lè yo mezire tan li pran pou tande eko vag son k ap rebondi sou yon objè, yo te kapab kalkile distans ak objè a. Itilizasyon piezoelectricity sa a nan sonar te yon siksè, ak pwojè a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric sou deseni yo.

seramik

Materyèl piezoelectric se solid ki akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Piezoelectricity sòti nan mo grèk πιέζειν (piezein) ki vle di 'peze' oswa 'peze' ak ἤλεκτρον (ēlektron) ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik. Materyèl piezoelectric yo itilize nan yon varyete aplikasyon, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, ak jenerasyon elektrisite segondè vòltaj.

Materyèl piezoelectric yo jwenn nan kristal, seramik, matyè byolojik, zo, ADN, ak pwoteyin. Seramik yo se materyèl piezoelectric ki pi komen yo itilize nan aplikasyon pou chak jou. Seramik yo te fè soti nan yon konbinezon de oksid metal, tankou plon zirconate titanat (PZT), ki chofe nan tanperati ki wo yo fòme yon solid. Seramik yo trè dirab epi yo ka kenbe tèt ak tanperati ekstrèm ak presyon.

Seramik piezoelectric gen yon varyete de itilizasyon, tankou:

• Gen etensèl pou limen gaz pou aparèy pou kwit manje ak chofaj, tankou flanbo ak brikè sigarèt.
• Jenere vag ultrason pou imaj medikal.
• Jenere elektrisite segondè vòltaj pou dèlko revèy ak aparèy elektwonik.
• Jenere microbalances pou itilize nan peze presizyon.
• Kondwi ajutaj ultrasons pou ultrafine konsantre nan asanble optik.
• Fòme baz pou eskanè mikwoskòp sond, ki ka rezoud imaj sou echèl atòm yo.
• Pickups pou gita elektwonikman anplifye ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn.

Seramik piezoelektrik yo itilize nan yon pakèt aplikasyon, ki soti nan elektwonik konsomatè yo nan imaj medikal. Yo trè dirab epi yo ka kenbe tèt ak tanperati ekstrèm ak presyon, fè yo ideyal pou itilize nan yon varyete endistri yo.

Matyè Byolojik

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Li sòti nan mo grèk 'piezein', ki vle di 'pou peze oswa peze', ak 'ēlektron', ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik.

Matyè byolojik tankou zo, ADN, ak pwoteyin se pami materyèl ki montre piezoelectricity. Efè sa a se revèsib, sa vle di ke materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Egzanp materyèl sa yo genyen ladan yo plon zirconate titanate kristal, ki jenere mezirab piezoelectricity lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, kristal yo chanje dimansyon estatik yo, ki pwodui onn ultrason atravè efè piezoelectric envès la.

Dekouvèt piezoelectricity te fè pa fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie an 1880. Depi lè sa a, li te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, tankou:

• Pwodiksyon ak deteksyon son
• Piezoelectric ankr enprime
• Jenerasyon elektrisite segondè vòltaj
• Dèlko revèy
• Aparèy elektwonik
• Microbalances
• Kondwi à buses
• Ultrafine konsantre asanble optik
• Fòme baz mikwoskòp pwofonde optik
• Rezoud imaj nan echèl atòm yo
• Pickups nan gita elektwonikman anplifye
• Deklanche nan tanbou elektwonik modèn

Piezoelectricity yo itilize tou nan atik chak jou tankou aparèy pou kwit manje ak chofaj gaz, flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò. Nan mitan 18tyèm syèk la, Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè piroelektrik la, ki se pwodiksyon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati. Desi nan konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel, yo te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik, men eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

View yon kristal piezo nan Curie Compensator nan mize Hunterian nan Scotland se yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric. Frè Pierre ak Jacques Curie te konbine konesans yo nan piroelektriksite ak konpreyansyon yo genyen sou estrikti kristal ki kache pou bay monte prediksyon piroelektrisite ak predi konpòtman kristal la. Sa a te demontre pa efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm ak potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats te montre tou piezoelectricity, epi yo te itilize yon disk piezoelectric pou jenere yon vòltaj lè defòme. Efè sa a te egzajere anpil pa Curies yo predi efè a piezoelectric konvès. An 1881, Gabriel Lippmann te dedwi efè konvès la nan prensip tèmodinamik fondamantal yo.

Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan jwenn prèv quantitative revèrsibilite konplè nan deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal yo ki te ekspoze piezoelectricity abouti nan piblikasyon Woldemar Voigt a 'Lehrbuch der Kristallphysik' (Textbook of Crystal Physics).

Zo

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Zo se youn nan materyèl sa yo ki montre fenomèn sa a.

Zo se yon kalite matyè byolojik ki konpoze de pwoteyin ak mineral, tankou kolagen an, kalsyòm, ak fosfò. Li se pi piezoelectric nan tout materyèl byolojik, epi li kapab jenere yon vòltaj lè sibi estrès mekanik.

Efè piezoelectric nan zo a se yon rezilta nan estrikti inik li yo. Li konpoze de yon rezo fib kolagen an ki entegre nan yon matris mineral. Lè zo a sibi estrès mekanik, fib kolagen an deplase, sa ki lakòz mineral yo vin polarize ak jenere yon chaj elektrik.

Efè piezoelectric nan zo a gen yon kantite aplikasyon pratik. Yo itilize li nan D 'medikal, tankou ultrason ak X-ray D, pou detekte ka zo kase zo ak lòt anomali. Li se tou itilize nan aparèy oditif kondiksyon zo, ki sèvi ak efè a piezoelectric konvèti vag son nan siyal elektrik ki voye dirèkteman nan zòrèy enteryè a.

Efè piezoelectric nan zo yo itilize tou nan enplantasyon òtopedik, tankou jwenti atifisyèl ak manm pwotèz. Enplantasyon yo sèvi ak efè piezoelectric konvèti enèji mekanik nan enèji elektrik, ki se Lè sa a, itilize nan pouvwa aparèy la.

Anplis de sa, efè piezoelectric nan zo yo te eksplore pou itilize nan devlopman nan nouvo tretman medikal. Pou egzanp, chèchè yo ap mennen ankèt sou itilizasyon piezoelectricity pou ankouraje kwasans zo ak repare tisi ki domaje.

An jeneral, efè piezoelectric nan zo a se yon fenomèn kaptivan ak yon pakèt aplikasyon pratik. Yo te itilize li nan yon varyete aplikasyon medikal ak teknolojik, epi yo te eksplore pou itilize nan devlopman nan nouvo tretman.

ADN

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. ADN se youn nan materyèl sa yo ki montre efè sa a. ADN se yon molekil byolojik yo jwenn nan tout òganis vivan epi li konpoze de kat baz nukleotid: adenin (A), guanine (G), sitozin (C), ak timin (T).

ADN se yon molekil konplèks ki ka itilize pou jenere chaj elektrik lè yo sibi estrès mekanik. Sa a se akòz lefèt ke molekil ADN yo konpoze de de seksyon nan nukleotid ki kenbe ansanm pa lyezon idwojèn. Lè lyezon sa yo kase, se chaj elektrik ki pwodui.

Efè piezoelektrik ADN yo te itilize nan yon varyete aplikasyon, tankou:

• Jenere elektrisite pou enplantasyon medikal
• Detekte ak mezire fòs mekanik nan selil yo
• Devlope detèktè nanokal
• Kreye biodetèktè pou sekans ADN
• Jenere vag ultrason pou D

Yo eksplore efè piezoelectric nan ADN tou pou itilizasyon potansyèl li nan devlopman nouvo materyèl, tankou nanofil ak nanotub. Materyèl sa yo ta ka itilize pou yon varyete aplikasyon, ki gen ladan depo enèji ak deteksyon.

Efè piezoelektrik ADN yo te etidye anpil e yo te jwenn yo trè sansib a estrès mekanik. Sa fè li yon zouti enpòtan pou chèchè ak enjenyè ki ap chèche devlope nouvo materyèl ak teknoloji.

An konklizyon, ADN se yon materyèl ki montre efè piezoelectric, ki se kapasite nan akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Efè sa a te itilize nan yon varyete aplikasyon, ki gen ladan enplantasyon medikal, detèktè nanokal, ak sekans ADN. Li ap eksplore tou pou itilizasyon potansyèl li nan devlopman nouvo materyèl, tankou nanofil ak nanotub.

pwoteyin

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Materyèl piezoelectric, tankou pwoteyin, kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN, montre efè sa a. Pwoteyin, an patikilye, se yon materyèl piezoelectric inik, paske yo konpoze de yon estrikti konplèks nan asid amine ki ka defòme pou jenere chaj elektrik.

Pwoteyin yo se kalite ki pi abondan nan materyèl piezoelectric, epi yo jwenn yo nan yon varyete fòm. Yo ka jwenn nan fòm lan nan anzim, òmòn, ak antikò, osi byen ke nan fòm lan nan pwoteyin estriktirèl tankou kolagen an ak keratin. Pwoteyin yo jwenn tou nan fòm pwoteyin nan misk, ki responsab pou kontraksyon nan misk ak detant.

Efè piezoelectric nan pwoteyin se akòz lefèt ke yo konpoze de yon estrikti konplèks nan asid amine. Lè asid amine sa yo defòme, yo jenere chaj elektrik. Lè sa a, chaj elektrik sa a ka itilize pou pouvwa yon varyete aparèy, tankou detèktè ak actuators.

Pwoteyin yo itilize tou nan yon varyete aplikasyon medikal. Pou egzanp, yo itilize yo detekte prezans nan sèten pwoteyin nan kò a, ki ka itilize yo dyagnostike maladi. Yo itilize yo tou pou detekte prezans sèten bakteri ak viris, ki ka itilize pou fè dyagnostik enfeksyon.

Pwoteyin yo itilize tou nan yon varyete aplikasyon endistriyèl. Pou egzanp, yo itilize yo kreye detèktè ak actuators pou yon varyete de pwosesis endistriyèl. Yo itilize tou pou kreye materyèl ki ka itilize nan konstriksyon avyon ak lòt machin.

An konklizyon, pwoteyin yo se yon materyèl inik piezoelectric ki ka itilize nan yon varyete aplikasyon. Yo konpoze de yon estrikti konplèks nan asid amine ki ka defòme pou jenere chaj elektrik, epi yo itilize yo nan yon varyete aplikasyon medikal ak endistriyèl.

Rekòlte Enèji ak Piezoelectricity

Nan seksyon sa a, mwen pral diskite sou fason piezoelectricity ka itilize pou rekòlte enèji. Mwen pral gade aplikasyon yo divès kalite nan piezoelectricity, soti nan enprime ankr piezoelectric nan dèlko revèy ak microbalances. Mwen pral eksplore tou istwa piezoelectricity, soti nan dekouvèt li pa Pierre Curie rive nan itilizasyon li nan Dezyèm Gè Mondyal la. Finalman, mwen pral diskite sou eta aktyèl la nan endistri a piezoelectric ak potansyèl la pou plis kwasans.

Enpresyon ankr piezoelectric

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou jenere yon chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Mo 'piezoelectricity' soti nan mo grèk 'piezein' (pou peze oswa peze) ak 'elektron' (amb), yon ansyen sous chaj elektrik. Materyèl piezoelectric, tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN, yo itilize nan yon varyete aplikasyon.

Piezoelectricity yo itilize pou jenere elektrisite segondè vòltaj, kòm yon dèlko revèy, nan aparèy elektwonik, ak nan microbalances. Li se tou itilize nan kondwi ajutaj ultrasons ak ultrafine konsantre asanble optik. Enpresyon ankr piezoelectric se yon aplikasyon popilè nan teknoloji sa a. Sa a se yon kalite enprime ki itilize kristal piezoelectric pou jenere yon vibrasyon wo-frekans, ki itilize pou voye ti gout lank sou yon paj.

Dekouvèt piezoelectricity a soti nan 1880, lè fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie te dekouvri efè a. Depi lè sa a, efè piezoelectric te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil. Piezoelectricity yo itilize nan atik chak jou tankou aparèy pou kwit manje ak chofaj gaz, flanbo, brikè sigarèt, ak pickups nan gita elektwonikman anplifye ak deklanche nan tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity yo itilize tou nan rechèch syantifik. Li se baz pou eskanè mikwoskòp pwofonde, ki itilize pou rezoud imaj sou yon echèl atòm. Li se tou itilize nan reflectometers domèn tan ultrasons, ki voye pulsasyon ultrasons nan yon materyèl ak mezire refleksyon yo detekte discontinuities epi jwenn defo andedan metal jete ak objè wòch.

Devlopman nan aparèy piezoelectric ak materyèl yo te kondwi pa bezwen an pou pi bon pèfòmans ak pwosesis manifakti pi fasil. Ozetazini, devlopman kristal kwatz pou itilizasyon komèsyal se te yon gwo faktè nan kwasans endistri piezoelectric. Nan contrast, manifaktirè Japonè yo te kapab byen vit pataje enfòmasyon ak devlope nouvo aplikasyon, ki mennen ale nan kwasans rapid nan mache Japonè a.

Piezoelectricity te revolusyone fason nou itilize enèji, soti nan atik chak jou tankou brikè ak rechèch syantifik avanse. Li se yon teknoloji versatile ki te pèmèt nou eksplore ak devlope nouvo materyèl ak aplikasyon, epi li pral kontinye yon pati enpòtan nan lavi nou pou ane k ap vini yo.

Jenerasyon elektrisite segondè vòltaj

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl solid pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Mo 'piezoelectricity' soti nan mo grèk 'piezein' ki vle di 'peze' oswa 'peze' ak 'ēlektron' ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik. Piezoelectricity se yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèrsyon.

Efè piezoelectric se yon pwosesis revèsib; materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Pou egzanp, plon zirconate titanate kristal jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, kristal ka chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, yon fenomèn ke yo rekonèt kòm efè piezoelectric envès, ki itilize nan pwodiksyon an nan vag ultrason.

Efè piezoelectric yo itilize nan yon varyete aplikasyon, ki gen ladan jenerasyon elektrisite segondè vòltaj. Materyèl piezoelectric yo itilize nan pwodiksyon an ak deteksyon son, nan enprime ankr piezoelectric, nan dèlko revèy, nan aparèy elektwonik, nan microbalances, nan bouch ultrasons kondwi, ak nan ultrafine konsantre asanble optik.

Piezoelectricity yo itilize tou nan aplikasyon pou chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, nan flanbo, brikè sigarèt, ak materyèl efè piroelektrik, ki jenere potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati. Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè sa a nan mitan 18tyèm syèk la, sou konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel, ki te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik, menmsi eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

Konesans konbine nan piroelectricity ak konpreyansyon yo genyen sou estrikti kristal ki kache yo te bay monte prediksyon nan piroelectricity ak kapasite nan predi konpòtman kristal. Sa a te demontre pa efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats tou te ekspoze piezoelectricity, epi yo te itilize yon disk piezoelectric pou jenere yon vòltaj lè defòme. Sa a te egzajere anpil nan demonstrasyon Curies yo nan efè dirèk piezoelectric.

Frè Pierre ak Jacques Curie te kontinye jwenn prèv quantitative de revèrsibilite konplè deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa, men li te yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonium ak radium pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity te abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik Woldemar Voigt a (Textbook of Crystal Physics), ki te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelectricity epi ki defini rigoureman konstan piezoelektrik yo lè l sèvi avèk analiz tensè.

Aplikasyon an pratik nan aparèy piezoelectric te kòmanse ak devlopman nan sonar pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè a konsiste de yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, ak yon idrofòn yo detekte eko a retounen. Lè yo emèt yon batman frekans segondè soti nan transducer a ak mezire tan an li pran pou tande eko nan vag son yo rebondi sou yon objè, yo te kapab kalkile distans la nan objè a. Yo te itilize piezoelectricity pou fè sona a yon siksè, ak pwojè a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric pandan deseni ki vin apre yo.

Nouvo materyèl piezoelectric ak nouvo aplikasyon pou materyèl sa yo te eksplore ak devlope. Aparèy piezoelektrik yo te jwenn kay nan yon varyete jaden, tankou katouch fonograf seramik, ki senplifye konsepsyon jwè a ak te fè pou pi bon mache, pi egzak jwè dosye ki te pi bon mache pou kenbe ak pi fasil pou konstwi. Devlopman transducteurs ultrasons pèmèt pou mezi fasil nan viskozite ak elastisite nan likid ak solid, sa ki lakòz gwo pwogrè nan rechèch materyèl. Reflektomètr domèn tan ultrasons voye yon batman ultrasons nan yon materyèl ak mezire refleksyon yo ak discontinuities jwenn defo andedan metal jete ak objè wòch, amelyore sekirite estriktirèl.

Dezyèm Gè Mondyal la te wè gwoup rechèch endepandan Ozetazini, Larisi ak Japon dekouvri yon nouvo klas materyèl sentetik ki rele fer.

Dèlko revèy

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Fenomèn sa a te itilize pou kreye yon kantite aplikasyon itil, ki gen ladan dèlko revèy. Dèlko revèy yo se aparèy ki itilize piezoelectricity pou jenere siyal elektrik ak distribisyon presi.

Dèlko revèy yo itilize nan yon varyete aplikasyon, tankou nan òdinatè, telekominikasyon, ak sistèm otomobil. Yo tou yo itilize nan aparèy medikal, tankou pacemakers, asire distribisyon egzat nan siyal elektrik. Dèlko revèy yo itilize tou nan automatisation endistriyèl ak robotik, kote distribisyon egzak esansyèl.

Efè piezoelectric la baze sou entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Efè sa a revèsib, sa vle di materyèl ki montre piezoelectricity kapab tou jenere souch mekanik lè yo aplike yon jaden elektrik. Sa a se ke yo rekonèt kòm efè a piezoelectric envès epi yo itilize yo pwodwi vag ultrason.

Dèlko revèy itilize efè piezoelectric envès sa a pou jenere siyal elektrik ak distribisyon presi. Materyèl piezoelectric defòme pa yon jaden elektrik, ki lakòz li vibre nan yon frekans espesifik. Lè sa a, Vibration sa a konvèti nan yon siyal elektrik, ki itilize pou jenere yon siyal distribisyon presi.

Dèlko revèy yo itilize nan yon varyete aplikasyon, ki soti nan aparèy medikal ak automatisation endistriyèl. Yo serye, egzat, ak fasil yo sèvi ak, fè yo yon chwa popilè pou anpil aplikasyon. Piezoelectricity se yon pati enpòtan nan teknoloji modèn, ak dèlko revèy yo se jis youn nan aplikasyon yo anpil nan fenomèn sa a.

Aparèy elektwonik

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl solid pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Fenomèn sa a, ke yo rekonèt kòm efè piezoelectric, yo itilize nan yon varyete aparèy elektwonik, soti nan pickups nan gita elektwonikman anplifye nan deklanche nan tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity sòti nan mo grèk πιέζειν (piezein) ki vle di "peze" oswa "peze" ak ἤλεκτρον (ēlektron) ki vle di "amb", yon ansyen sous chaj elektrik. Materyèl piezoelectric yo se kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou pwoteyin zo ak ADN, ki montre efè piezoelectric.

Efè piezoelectric la se yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Li se yon pwosesis revèsib, sa vle di ke materyèl ki montre efè piezoelectric tou montre efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Pou egzanp, plon zirconate titanate kristal jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, kristal ka chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, yon fenomèn ke yo rekonèt kòm efè piezoelectric envès, ki itilize nan pwodiksyon an nan vag ultrason.

Se dekouvèt piezoelectricity kredite fizisyen franse Pierre ak Jacques Curie, ki te demontre efè dirèk piezoelektrik la an 1880. Konesans konbine yo nan piroelectricity ak konpreyansyon yo genyen sou estrikti kristal ki kache yo te bay prediksyon efè piroelektrik la, ak kapasite pou predi. konpòtman kristal yo te demontre ak efè a nan kristal tankou tourmaline, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle.

Piezoelectricity te itilize nan yon varyete aplikasyon pou chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak materyèl efè piroelektrik ki jenere potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati. Sa a te etidye pa Carl Linnaeus ak Franz Aepinus nan mitan 18tyèm syèk la, ki baze sou konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel, ki te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik. Eksperyans yo te pwouve enkonklizyon, sepandan, jiskaske gade nan yon kristal piezo nan mize a konpansatè Curie nan Scotland demontre efè a piezoelectric dirèk pa frè yo Curie.

Piezoelectricity yo itilize nan yon varyete aparèy elektwonik, soti nan pickups nan gita elektwonikman anplifye nan deklanche nan tanbou elektwonik modèn. Li se tou itilize nan pwodiksyon an ak deteksyon nan son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, microbalances, kondwi à ajutaj, ak ultrafine konsantre asanble optik. Piezoelectricity se tou baz pou eskanè mikwoskòp pwofonde, ki itilize pou rezoud imaj nan echèl atòm yo.

Mikrobalans

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl solid pou akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Piezoelectricity sòti nan mo grèk πιέζειν (piezein), ki vle di "peze" oswa "peze", ak ἤλεκτρον (ēlektron), ki vle di "amb", yon ansyen sous chaj elektrik.

Piezoelectricity yo itilize nan yon varyete aplikasyon pou chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz pou aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò. Li se tou itilize nan pwodiksyon an ak deteksyon nan son, ak nan enprime ankr piezoelectric.

Piezoelectricity yo itilize tou pou jenere elektrisite segondè vòltaj, epi li se baz dèlko revèy ak aparèy elektwonik tankou microbalances. Piezoelectricity tou itilize pou kondwi à buses ak ultrafine konsantre asanble ptik.

Dekouvèt piezoelectricity yo bay fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie an 1880. Frè Curie yo te konbine konesans yo sou piroelektrik ak konpreyansyon yo genyen sou estrikti kristal ki kache yo pou bay konsèp piezoelectricity. Yo te kapab predi konpòtman an kristal ak demontre efè a nan kristal tankou tourmaline, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle.

Efè piezoelectric te eksplwate pou aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son. Devlopman sonar pandan Premye Gè Mondyal la se te yon gwo zouti nan itilizasyon piezoelectricity. Apre Dezyèm Gè Mondyal la, gwoup rechèch endepandan nan Etazini, Larisi ak Japon te dekouvri yon nouvo klas materyèl sentetik ki rele ferroelectrics, ki te montre konstan piezoelectric jiska dis fwa pi wo pase materyèl natirèl.

Sa a te mennen nan rechèch entans ak devlopman nan barium titanate ak pita plon zirconate titanate materyèl, ki te gen pwopriyete espesifik pou aplikasyon an patikilye. Yon egzanp enpòtan sou itilizasyon kristal piezoelectric te devlope nan Bell Telephone Laboratories apre Dezyèm Gè Mondyal la.

Frederick R. Lack, k ap travay nan depatman jeni telefòn radyo, te devlope yon kristal koupe ki te opere sou yon pakèt tanperati. Kristal Lack a pa t 'bezwen Pwodwi pou Telefòn yo lou nan kristal anvan yo, fasilite itilizasyon li yo nan avyon. Devlopman sa a te pèmèt fòs lè alye yo angaje yo nan atak mas kowòdone lè l sèvi avèk radyo avyasyon.

Devlopman nan aparèy piezoelectric ak materyèl nan peyi Etazini kenbe plizyè konpayi nan biznis, ak devlopman nan kristal kwatz te eksplwate komèsyalman. Materyèl piezoelectric depi lè yo te itilize nan yon varyete aplikasyon pou, ki gen ladan D medikal, netwayaj ultrasons, ak plis ankò.

Kondwi à bouch

Piezoelectricity se chaj elektrik ki akimile nan sèten materyèl solid tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Li se yon repons a estrès mekanik aplike epi li sòti nan mo grèk 'piezein', ki vle di 'peze' oswa 'peze', ak 'elektron', ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric se yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Li se yon pwosesis revèsib, sa vle di materyèl ki montre efè piezoelectric tou montre efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Yon egzanp sa a se plon zirconate titanate kristal, ki jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, kristal yo chanje dimansyon estatik yo, sa ki lakòz efè a piezoelectric envès, ki se pwodiksyon an nan vag ultrason.

Fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie te dekouvri piezoelectricity an 1880 e depi lè sa a, li te eksplwate pou plizyè aplikasyon itil, tankou pwodiksyon ak deteksyon son. Piezoelectricity jwenn tou itilizasyon chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò.

Carl Linnaeus, Franz Aepinus te etidye efè piroelektrik la, ki se materyèl ki kreye yon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati, ak konesans desen nan mitan 18tyèm syèk la nan René Haüy ak Antoine César Becquerel ki te poze relasyon ki genyen ant estrès mekanik ak chaj elektrik. Eksperyans pou pwouve sa a te enkonklizyon.

View yon kristal piezo nan Curie Compensator nan mize Hunterian nan Scotland se yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric pa frè Pierre ak Jacques Curie. Konbine konesans yo nan piroelektrisite ak konpreyansyon estrikti kristal ki kache yo te bay monte prediksyon nan piroelektrisite ak pèmèt yo predi konpòtman an kristal. Sa a te demontre ak efè a nan kristal tankou tourmaline, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm ak potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats te montre tou piezoelectricity, epi yo te itilize yon disk piezoelectric pou jenere yon vòltaj lè defòme. Sa a te egzajere anpil pa Curies yo predi efè a piezoelektrik konvès, ki te matematikman dedwi nan prensip fondamantal tèmodinamik pa Gabriel Lippmann nan 1881.

Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan jwenn prèv quantitative revèrsibilite konplè nan deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa, men se te yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonium ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie nan travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity. Sa a abouti nan piblikasyon Woldemar Voigt a Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), ki dekri klas kristal natirèl yo ki kapab piezoelektrik ak ridikman defini konstan piezoelectric yo atravè analiz tensor.

Aplikasyon an pratik nan aparèy piezoelectric te kòmanse ak sonar, ki te devlope pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè a fèt nan yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, yo rele yon idrofòn, yo detekte eko a retounen apre emèt yon batman frekans segondè. Lè yo mezire tan li pran pou tande eko onn son k ap rebondi sou yon objè, yo ka kalkile distans objè a. Itilizasyon piezoelectricity sa a nan sonar te yon siksè, ak pwojè a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric pou dè dekad.

Nouvo materyèl piezoelektrik ak nouvo aplikasyon pou materyèl sa yo te eksplore ak devlope, ak aparèy piezoelektrik yo te jwenn kay nan jaden tankou katouch fonograf seramik, ki senplifye konsepsyon jwè a epi ki te fè pou pi bon mache, pi egzak jwè dosye ki te pi bon mache pou kenbe ak pi fasil pou konstwi. . Devlopman transducteurs ultrasons pèmèt pou mezi fasil nan viskozite ak elastisite nan likid ak solid, sa ki lakòz gwo pwogrè nan rechèch materyèl. Reflektomètr domèn tan ultrasons voye yon batman ultrasons atravè yon materyèl epi mezire refleksyon yo ak diskontinuite yo jwenn defo andedan metal jete ak objè wòch.

Ultrafine Konsantre Optical Asanble yo

Piezoelectricity se kapasite sèten materyèl pou akimile chaj elektrik lè yo sibi estrès mekanik. Li se yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta elektrik ak mekanik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Piezoelectricity se yon pwosesis revèsib, sa vle di materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike.

Piezoelectricity te itilize nan yon varyete aplikasyon pou, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, ak jenerasyon elektrisite segondè vòltaj. Piezoelectricity yo itilize tou nan enprime ankr, dèlko revèy, aparèy elektwonik, mikrobalans, bouch ultrasons kondwi, ak asanblaj optik konsantre ultrafin.

Piezoelectricity te dekouvri an 1880 pa fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie. Efè piezoelectric eksplwate nan aplikasyon itil, tankou pwodiksyon ak deteksyon son, ak jenerasyon elektrisite segondè vòltaj. Enpresyon ankr piezoelectric tou itilize, osi byen ke dèlko revèy, aparèy elektwonik, microbalances, kondwi à buses, ak ultrafine konsantre asanble optik.

Piezoelectricity te jwenn wout li nan itilizasyon chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz pou aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak materyèl efè piroelektrik ki jenere potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati. Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè sa a nan mitan 18tyèm syèk la, li te baze sou konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel ki te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik. Eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

View yon kristal piezo nan Curie Compensator nan mize Hunterian nan Scotland se yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric pa frè Pierre ak Jacques Curie. Konbine ak konesans yo nan piroelektrisite ak konpreyansyon yo genyen sou estrikti kristal ki kache yo, yo te bay monte nan prediksyon nan piroelektrisite ak kapasite nan predi konpòtman kristal. Sa a te demontre nan efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle.

Sodyòm ak potasyòm tartrate tetrahydrate, ak kwatz ak sèl Rochelle ekspoze piezoelectricity, ak yon disk piezoelectric te itilize jenere yon vòltaj lè defòme, menm si chanjman nan fòm te anpil ekzajere. Curies yo te prevwa efè piezoelectric konvès la, epi efè konvès la te matematikman dedui nan prensip tèmodinamik fondamantal pa Gabriel Lippmann nan 1881. Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi yo te kontinye jwenn prèv quantitative nan revèsib la konplè nan elektwo-. elasto-mekanik deformation nan kristal piezoelectric.

Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity te abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics). Sa a te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelektrik e li te byen defini konstan piezoelektrik yo lè l sèvi avèk analiz tensor pou aplikasyon pratik nan aparèy piezoelectric.

Devlopman nan sonar se te yon pwojè siksè ki te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric. Plizyè deseni apre, yo te eksplore ak devlope nouvo materyèl piezoelectric ak nouvo aplikasyon pou materyèl sa yo. Aparèy piezoelektrik yo te jwenn kay nan yon varyete jaden, tankou katouch fonograf seramik, ki senplifye konsepsyon jwè yo ak fè jwè dosye pi bon mache ak pi fasil yo kenbe ak bati. Devlopman transducteurs ultrasons pèmèt pou mezi fasil viskozite ak elastisite likid ak solid, sa ki lakòz gwo pwogrè nan rechèch materyèl. Reflektomètr domèn tan ultrasons voye yon batman ultrasons nan yon materyèl ak mezire refleksyon yo ak discontinuities jwenn defo andedan metal jete ak objè wòch, amelyore sekirite estriktirèl.

Kòmanse yo nan jaden an nan enterè piezoelectricity yo te garanti ak patant yo pwofitab nan nouvo materyèl devlope soti nan kristal kwatz, ki te eksplwate komèsyal kòm yon materyèl piezoelectric. Syantis yo te chèche pi wo materyèl pèfòmans, e malgre pwogrè nan materyèl ak spirasyon nan pwosesis fabrikasyon, mache Etazini an pa te grandi byen vit. Nan contrast, manifaktirè Japonè yo pataje enfòmasyon byen vit ak nouvo aplikasyon pou kwasans nan endistri piezoelectric Etazini te soufri nan kontra manifaktirè Japonè yo.

Pyezoelectric motè

Nan seksyon sa a, mwen pral pale sou ki jan piezoelectricity yo itilize nan teknoloji modèn. Soti nan mikwoskòp pwofonde optik ki ka rezoud imaj nan echèl atòm yo rive nan pickups pou gita elektwonikman anplifye ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn, piezoelectricity te vin yon pati entegral nan anpil aparèy. Mwen pral eksplore istwa piezoelectricity ak kijan li te itilize nan yon varyete aplikasyon.

Fòme baz nan mikwoskòp sond eskanè

Piezoelectricity se chaj elektrik ki akimile nan sèten materyèl solid, tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Li se repons a estrès mekanik aplike, ak mo piezoelectricity soti nan mo grèk πιέζειν (piezein) ki vle di "peze" oswa "peze" ak ἤλεκτρον (ēlektron) ki vle di "amb", yon ansyen sous chaj elektrik.

Motè piezoelectric yo se aparèy ki itilize efè piezoelectric pou jenere mouvman. Efè sa a se entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèrsyon. Li se yon pwosesis revèsib, sa vle di ke materyèl ki montre efè piezoelectric tou montre efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Egzanp materyèl ki jenere piezoelectricity mezirab yo se kristal plon zirconate titanate.

Se efè piezoelectric eksplwate nan aplikasyon itil, tankou pwodiksyon an ak deteksyon nan son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak aparèy elektwonik tankou microbalances ak kondwi bouch ultrasons pou ultrafine konsantre asanble optik. Li fòme tou baz mikwoskòp pwofonde optik, ki itilize pou rezoud imaj nan echèl atòm yo.

Pyezoelectricity te dekouvri nan 1880 pa fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie. Ou ka wè yon kristal piezo ak konpansateur Curie nan mize Hunterian nan Scotland, ki se yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric pa frè Pierre ak Jacques Curie.

Konbine konesans yo nan piroelectricity ak konpreyansyon yo genyen sou estrikti kristal ki kache yo te bay monte prediksyon nan piroelectricity, ki te pèmèt yo predi konpòtman an kristal. Sa a te demontre pa efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm ak potasyòm tartrate tetrahydrate, ak kwatz ak sèl Rochelle ekspoze piezoelectricity, ak yon disk piezoelectric te itilize jenere yon vòltaj lè defòme, byenke sa a te anpil ekzajere pa Curies yo.

Yo menm tou yo te prevwa efè a piezoelectric konvès, e sa a te matematikman dedwi nan prensip tèmodinamik fondamantal pa Gabriel Lippmann nan 1881. Curies yo imedyatman konfime egzistans lan nan efè a konvès, epi li te ale nan jwenn prèv quantitative nan revèsib la konplè nan elektwo-elasto-. deformation mekanik nan kristal piezoelectric.

Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity te abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik Woldemar Voigt a (Textbook of Crystal Physics), ki te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelectricity epi ki te defini rigoureman konstan piezoelectric ak analiz tensor.

Sa a te mennen nan aplikasyon an pratik nan aparèy piezoelectric, tankou sonar, ki te devlope pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè sa a konsiste de yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, ak yon idrofòn yo detekte eko a retounen apre emèt yon batman frekans segondè soti nan transducer la. Lè yo mezire tan li pran pou tande eko vag son yo rebondi sou yon objè, yo te kapab kalkile distans objè a. Yo te itilize piezoelectricity pou fè sona sa a yon siksè, ak pwojè a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric pou dè dekad.

Nouvo materyèl piezoelektrik ak nouvo aplikasyon pou materyèl sa yo te eksplore ak devlope, ak aparèy piezoelektrik yo te jwenn kay nan anpil domèn, tankou katouch fonograf seramik, ki senplifye konsepsyon jwè a ak fè pou pi bon mache ak pi egzak jwè dosye ki te pi bon mache pou kenbe ak pi fasil. pou konstwi. Devlopman transducteurs ultrasons pèmèt pou mezi fasil nan viskozite ak elastisite nan likid ak solid, sa ki lakòz gwo pwogrè nan rechèch materyèl. Reflektomètr domèn tan ultrasons voye yon batman ultrasons nan yon materyèl ak mezire refleksyon yo ak discontinuities jwenn defo andedan metal jete ak objè wòch, amelyore sekirite estriktirèl.

Pandan Dezyèm Gè Mondyal la, gwoup rechèch endepandan nan Etazini

Rezoud imaj nan echèl atòm yo

Piezoelectricity se chaj elektrik ki akimile nan sèten materyèl solid tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Li se yon repons a estrès mekanik aplike epi li sòti nan mo grèk 'piezein', ki vle di peze oswa peze. Efè piezoelectric rezilta nan entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl kristal ak simetri envèsyon.

Piezoelectricity se yon pwosesis revèsib, ak materyèl ki montre efè piezoelectric tou montre efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Egzanp sa yo genyen ladan yo plon zirconate titanate kristal, ki jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, kristal chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, ki se ke yo rekonèt kòm efè a piezoelectric envès epi yo itilize nan pwodiksyon an nan vag ultrason.

Fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie te dekouvri piezoelectricity an 1880. Efè piezoelectric te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak aparèy elektwonik tankou. microbalances ak kondwi à buses. Li fòme tou baz mikwoskòp pwofonde optik, ki itilize pou rezoud imaj nan echèl atòm yo.

Piezoelectricity yo itilize tou nan aplikasyon pou chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò. Nan mitan 18tyèm syèk la, Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè piroelektrik la, ki se yon materyèl ki jenere yon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati. Desi nan konesans René Haüy ak Antoine César Becquerel, yo te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik, men eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

Vizitè yo nan mize Hunterian nan Glasgow ka wè yon konpansateur Curie kristal piezo, yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric pa frè Pierre ak Jacques Curie. Konbine ak konesans yo nan piroelectricity ak konpreyansyon yo genyen sou estrikti kristal ki kache yo, yo te bay monte nan prediksyon nan piroelectricity ak kapasite nan predi konpòtman kristal. Sa a te demontre pa efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm ak potasyòm tartrate tetrahydrate, ak kwatz ak sèl Rochelle ekspoze piezoelectricity, ak yon disk piezoelectric jenere yon vòltaj lè defòme, byenke chanjman nan fòm se anpil ekzajere. Curies yo te kapab predi efè piezoelectric konvès la, epi efè konvès la te matematikman dedwi nan prensip tèmodinamik fondamantal pa Gabriel Lippmann nan 1881.

Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan jwenn prèv quantitative revèrsibilite konplè nan deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa, men li te yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics).

Pickups gita elektwonikman anplifye

Motè piezoelectric se motè elektrik ki itilize efè piezoelectric pou konvèti enèji elektrik nan enèji mekanik. Efè piezoelectric se kapasite sèten materyèl pou jenere yon chaj elektrik lè yo sibi estrès mekanik. Motè piezoelectric yo itilize nan yon varyete aplikasyon, soti nan alimante ti aparèy tankou mont ak revèy alimante machin pi gwo tankou robo ak ekipman medikal.

Motè piezoelectric yo itilize nan pickups gita elektwonikman anplifye. Pickups sa yo itilize efè piezoelectric pou konvèti vibrasyon fisèl gita yo nan yon siyal elektrik. Lè sa a, siyal sa a anplifye epi voye nan yon anplifikatè, ki pwodui son an nan gita an. Pickups piezoelectric yo tou itilize nan tanbou elektwonik modèn, kote yo itilize yo detekte vibrasyon yo nan tèt tanbou yo ak konvèti yo nan yon siyal elektrik.

Motè piezoelectric yo itilize tou nan mikwoskòp pwofonde optik, ki sèvi ak efè piezoelectric pou deplase yon ti pwofonde sou yon sifas. Sa a pèmèt mikwoskòp la rezoud imaj nan echèl atòm yo. Motè piezoelectric yo itilize tou nan enprimant ankr, kote yo itilize pou deplase tèt enprime a retounen ak lide atravè paj la.

Motè piezoelectric yo itilize nan yon varyete lòt aplikasyon, tankou aparèy medikal, konpozan otomobil, ak elektwonik konsomatè. Yo tou yo itilize nan aplikasyon endistriyèl, tankou nan pwodiksyon an nan pati presizyon ak nan asanble a nan eleman konplèks. Se efè piezoelectric tou yo itilize nan pwodiksyon an nan vag ultrason, ki yo itilize nan D medikal ak nan deteksyon an nan defo nan materyèl.

An jeneral, motè piezoelectric yo itilize nan yon pakèt aplikasyon, soti nan alimante ti aparèy yo alimante machin pi gwo. Yo itilize yo nan pickups gita elektwonikman anplifye, tanbou elektwonik modèn, mikwoskòp pwofonde optik, enprimant ankr, aparèy medikal, konpozan otomobil, ak elektwonik konsomatè. Se efè piezoelectric tou yo itilize nan pwodiksyon an nan vag ultrason ak nan deteksyon an nan defo nan materyèl yo.

Deklanche tanbou elektwonik modèn

Piezoelectricity se chaj elektrik ki akimile nan sèten materyèl solid tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Li se repons materyèl sa yo pou aplike estrès mekanik. Mo piezoelectricity a sòti nan mo grèk "piezein", ki vle di "pou peze oswa peze", ak mo "elektron", ki vle di "amber", yon ansyen sous chaj elektrik.

Motè piezoelectric yo se aparèy ki itilize efè piezoelectric pou jenere mouvman. Efè sa a soti nan entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèrsyon. Li se yon pwosesis revèsib, sa vle di materyèl ki montre efè piezoelectric tou montre efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Yon egzanp sa a se plon zirconate titanate kristal, ki jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, kristal yo chanje dimansyon estatik yo, ki pwodui onn ultrason.

Motè piezoelectric yo itilize nan yon varyete aplikasyon pou chak jou, tankou:

• Gen etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj
• Torch, brikè sigarèt, ak materyèl efè piroelektrik
• Jenere potansyèl elektrik an repons a chanjman tanperati
• Pwodiksyon ak deteksyon son
• Piezoelectric ankr enprime
• Jenerasyon elektrisite segondè vòltaj
• Dèlko revèy ak aparèy elektwonik
• Microbalances
• Kondwi ajutaj ultrasons ak ultrafine konsantre asanble optik
• Fòme baz mikwoskòp pwofonde optik
• Rezoud imaj nan echèl atòm yo
• Pickups gita elektwonikman anplifye
• Deklanche tanbou elektwonik modèn.

Elektwomekanik modèl transducteur piezoelectric

Nan seksyon sa a, mwen pral eksplore modèl elektwomekanik transducteurs piezoelectric. Mwen pral gade istwa dekouvèt piezoelectricity, eksperyans ki pwouve egzistans li, ak devlopman aparèy ak materyèl piezoelectric. Mwen pral diskite tou sou kontribisyon fizisyen franse Pierre ak Jacques Curie, Carl Linnaeus ak Franz Aepinus, Rene Hauy ak Antoine Cesar Becquerel, Gabriel Lippmann, ak Woldemar Voigt.

Fizik franse Pierre ak Jacques Curie

Piezoelectricity se yon fenomèn elektwomekanik kote chaj elektrik akimile nan sèten materyèl solid tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Chaj sa a pwodwi an repons a yon estrès mekanik aplike. Mo 'piezoelectricity' soti nan mo grèk 'piezein', ki vle di 'pou peze oswa peze', ak 'elektron', ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric rezilta nan yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl ki gen simetri envèrsyon. Efè sa a revèsib, sa vle di materyèl ki montre efè piezoelectric tou montre efè piezoelectric ranvèse, kote jenerasyon entèn souch mekanik pwodui an repons a yon jaden elektrik aplike. Pou egzanp, plon zirconate titanate kristal jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, kristal yo chanje dimansyon estatik yo, pwodwi vag ultrason nan pwosesis la ke yo rekonèt kòm efè a piezoelectric envès.

An 1880, fizisyen franse Pierre ak Jacques Curie te dekouvri efè piezoelektrik la epi li te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, tankou pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak elektwonik. aparèy tankou microbalances ak kondwi à buses pou ultrafine konsantre asanble ptik. Li fòme tou baz pou eskanè mikwoskòp pwofonde, ki ka rezoud imaj nan echèl atòm yo. Piezoelectricity yo itilize tou nan pickups pou gita elektwonikman anplifye ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity jwenn tou itilizasyon chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò. Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè piroelektrik, kote yon materyèl jenere yon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati, nan mitan 18tyèm syèk la, apati konesans René Hauy ak Antoine César Becquerel, ki te poze yon relasyon ant. estrès mekanik ak chaj elektrik, menm si eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

Lè yo konbine konesans yo nan piroelektrisite ak yon konpreyansyon sou estrikti kristal ki kache yo, Curies yo te kapab bay monte nan prediksyon nan piroelektrisite ak predi konpòtman an nan kristal. Sa a te demontre nan efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats tou ekspoze piezoelectricity. Yon disk piezoelectric jenere yon vòltaj lè defòme, menm si sa a anpil ekzajere nan demonstrasyon Curies yo. Yo te kapab tou predi efè piezoelektrik konvès la ak matematikman dedwi li nan prensip fondamantal tèmodinamik pa Gabriel Lippmann nan 1881.

Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan jwenn prèv quantitative revèrsibilite konplè nan deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Nan deseni ki te swiv yo, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonium ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal yo ki te ekspoze piezoelectricity abouti nan piblikasyon Woldemar Voigt a 'Lehrbuch der Kristallphysik' (Textbook of Crystal Physics).

Eksperyans yo te pwouve enkonklizyon

Piezoelectricity se yon fenomèn elektwomekanik kote chaj elektrik akimile nan sèten materyèl solid, tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Li se repons pou aplike estrès mekanik, ak mo 'piezoelectricity' soti nan mo grèk 'piezein', ki vle di 'pou peze oswa peze', ak 'ēlektron', ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric rezilta nan entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Li se yon pwosesis revèsib; materyèl ki montre efè piezoelectric tou montre efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Pou egzanp, plon zirconate titanate kristal jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, kristal ka chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, ke yo rekonèt kòm efè piezoelectric envès, ki itilize nan pwodiksyon vag ultrason.

Fizisyen franse Pierre ak Jacques Curie te dekouvri piezoelectricity an 1880. Depi lè sa a, li te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak aparèy elektwonik tankou mikwobalans. , kondui ajutaj ultrasons, ak ultrafine konsantre asanble optik. Li fòme tou baz mikwoskòp pwofonde optik, ki ka rezoud imaj sou echèl atòm yo. Piezoelectricity yo itilize tou nan pickups pou gita elektwonikman anplifye, ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity jwenn itilizasyon chak jou nan jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò. Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè piroelektrik la, kote yon materyèl jenere yon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati, nan mitan 18tyèm syèk la, sou konesans René Hauy ak Antoine César Becquerel, ki te poze yon relasyon. ant estrès mekanik ak chaj elektrik. Eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

Konesans konbine nan piroelektrisite ak konpreyansyon yo genyen sou estrikti kristal kache yo te bay monte prediksyon nan piroelectricity ak kapasite nan predi konpòtman an nan kristal. Sa a te demontre nan efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats tou te ekspoze piezoelectricity, epi yo te itilize yon disk piezoelectric pou jenere yon vòltaj lè defòme. Sa a te egzajere anpil nan demonstrasyon Curies yo nan efè dirèk piezoelectric.

Frè Pierre ak Jacques Curie te predi efè piezoelectric konvès la, epi efè konvès la te matematikman dedui nan prensip tèmodinamik fondamantal Gabriel Lippmann nan 1881. Curies yo imedyatman konfime egzistans efè konvès la, epi yo te kontinye jwenn prèv quantitative nan konplè a. revèrsibilite elektwo-elasto-mekanik deformation nan kristal piezoelectric.

Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa, men li te yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity te abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics). Sa a te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelectricity epi li te defini rigoureusement konstan piezoelektrik yo lè l sèvi avèk analiz tensor. Sa a te premye aplikasyon pratik nan transducteurs piezoelectric, ak sonar te devlope pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons.

Carl Linnaeus ak Franz Aepinus

Piezoelectricity se yon fenomèn elektwomekanik kote chaj elektrik akimile nan sèten materyèl solid tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Chaj sa a pwodwi an repons a estrès mekanik aplike. Mo piezoelectricity a soti nan mo grèk πιέζειν (piezein) ki vle di "peze oswa peze" ak ἤλεκτρον (ēlektron) ki vle di "amb", yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric rezilta nan yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Efè sa a se revèsib, sa vle di materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, ki se jenerasyon entèn nan souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Pou egzanp, plon zirconate titanate kristal jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, kristal ka chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, ki se ke yo rekonèt kòm efè a piezoelectric envès epi yo itilize nan pwodiksyon an nan vag ultrason.

Nan 1880, fizisyen franse Jacques ak Pierre Curie te dekouvri efè piezoelektrik la epi li te eksplwate pou anpil aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, aparèy elektwonik, mikrobalans. , kondui ajutaj ultrasons, ak ultrafine konsantre asanble optik. Li fòme tou baz pou eskanè mikwoskòp pwofonde, ki itilize pou rezoud imaj sou echèl atòm yo. Piezoelectricity yo itilize tou nan pickups pou gita elektwonikman anplifye ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn.

Piezoelectricity yo jwenn tou nan itilizasyon chak jou, tankou jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, flanbo, brikè sigarèt, ak efè piroelektrik la, ki se lè yon materyèl jenere yon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati. Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè sa a nan mitan 18tyèm syèk la, sou konesans René Hauy ak Antoine César Becquerel, ki te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik, menmsi eksperyans yo te pwouve enkonklizyon.

View yon kristal piezo nan konpansatè Curie nan mize Hunterian nan Scotland se yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric pa frè Pierre ak Jacques Curie. Konbine konesans yo nan piroelektrisite ak yon konpreyansyon sou estrikti kristal kache yo te bay monte prediksyon nan piroelektrisite ak kapasite nan predi konpòtman an kristal. Sa a te demontre pa efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwatz soti nan Rochelle sèl ekspoze piezoelectricity, ak yon disk piezoelectric jenere yon vòltaj lè defòme, menm si sa a se anpil ekzajere nan demonstrasyon Curies yo.

Gabriel Lippmann te fè prediksyon efè piezoelektrik konvès la ak dediksyon matematik li nan prensip tèmodinamik fondamantal yo an 1881. Curies yo te konfime imedyatman egzistans efè konvès la, epi yo te kontinye jwenn prèv quantitative sou revèsiblite konplè elektwo-elasto-. deformation mekanik nan kristal piezoelectric. Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonium ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie, ki te itilize li pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity. Sa a abouti nan piblikasyon Woldemar Voigt a Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), ki te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelectricity epi li te defini rigoureman konstan piezoelektrik yo lè l sèvi avèk analiz tensor.

Aplikasyon pratik sa a nan transducteurs piezoelectric mennen nan devlopman nan sonar pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè a konsiste de yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, ak yon idrofòn yo detekte eko a retounen apre emèt yon batman frekans segondè soti nan transducer la. Lè yo mezire tan li pran pou tande eko vag son k ap rebondi sou yon objè, yo te kapab kalkile distans objè a. Yo te itilize piezoelectricity pou fè sona sa a yon siksè, ak pwojè a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan aparèy piezoelectric.

Rene Hauy ak Antoine Cesar Becquerel

Piezoelectricity se yon fenomèn elektwomekanik ki rive lè sèten materyèl solid, tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN, akimile chaj elektrik an repons a estrès mekanik aplike. Piezoelectricity sòti nan mo grèk 'piezein', ki vle di 'pou peze oswa peze', ak 'elektron', ki vle di 'amber', yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric rezilta nan yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Efè sa a revèsib, sa vle di materyèl ki montre efè piezoelectric tou montre efè piezoelectric ranvèse, oswa jenerasyon entèn souch mekanik ki soti nan yon jaden elektrik aplike. Pou egzanp, plon zirconate titanate kristal jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, kristal ka chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, sa ki lakòz efè piezoelectric envès ak pwodiksyon vag ultrason.

Fizisyen franse Pierre ak Jacques Curie te dekouvri efè piezoelectric nan 1880. Efè sa a te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak aparèy elektwonik. tankou microbalances, kondwi à buses, ak ultrafine konsantre asanble optik. Li fòme tou baz mikwoskòp pwofonde optik, ki ka rezoud imaj sou yon echèl atòm. Piezoelectricity yo itilize tou nan pickups pou gita elektwonikman anplifye, ak deklanche pou tanbou elektwonik modèn.

Efè piezoelectric te premye etidye pa Carl Linnaeus ak Franz Aepinus nan mitan 18tyèm syèk la, desen sou konesans Rene Hauy ak Antoine Cesar Becquerel, ki te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik. Sepandan, eksperyans yo te pwouve enkonklizyon. Konbine ak konesans nan piroelektrisite, ak konpreyansyon sou estrikti yo kristal kache, sa a te bay monte nan prediksyon nan piroelectricity, ak kapasite nan predi konpòtman kristal. Sa a te demontre nan efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. Sodyòm potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats tou te ekspoze piezoelectricity, epi yo te itilize yon disk piezoelectric pou jenere yon vòltaj lè defòme. Efè sa a te egzajere anpil nan demonstrasyon Curies yo nan mize Scotland, ki te montre efè piezoelectric dirèk la.

Frè Pierre ak Jacques Curie te kontinye jwenn prèv quantitative de revèrsibilite konplè deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa, jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonium ak radium pa Pierre ak Marie Curie. Travay sa a te eksplore ak defini estrikti kristal yo ki te ekspoze piezoelectricity, abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics).

Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan matematikman dedui prensip tèmodinamik fondamantal yo nan efè a konvès. Sa a te fè pa Gabriel Lippmann nan 1881. Lè sa a, piezoelectricity te itilize yo devlope sonar pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè sa a konsiste de yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, ak yon idrofòn yo detekte eko a retounen. Lè yo emèt yon batman frekans segondè nan transducer a epi mezire tan li pran pou tande eko vag son yo rebondi sou yon objè, yo te kapab kalkile distans la ak objè a.

Te itilize nan kristal piezoelectric plis devlope pa Bell Telephone Laboratories apre Dezyèm Gè Mondyal la. Frederick R. Lack, k ap travay nan depatman jeni telefòn radyo, devlope yon kristal koupe ki ta ka opere sou yon pakèt tanperati. Kristal Lack a pa t 'bezwen Pwodwi pou Telefòn yo lou nan kristal anvan yo, fasilite itilizasyon li yo nan avyon. Devlopman sa a te pèmèt fòs lè alye yo angaje yo nan atak mas kowòdone, lè l sèvi avèk radyo avyasyon. Devlopman nan aparèy piezoelectric ak materyèl nan peyi Etazini kenbe konpayi yo nan devlopman nan kòmansman lagè nan jaden an, ak enterè nan sere patant pwofitab pou nouvo materyèl devlope. Kristal kwats yo te eksplwate komèsyalman kòm yon materyèl piezoelectric, ak syantis yo te chèche materyèl ki pi wo pèfòmans. Malgre pwogrè nan materyèl ak spirasyon nan pwosesis fabrikasyon, Etazini yo

Gabriel Lippmann

Piezoelectricity se yon fenomèn elektwomekanik kote chaj elektrik akimile nan sèten materyèl solid, tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Li se rezilta yon entèraksyon ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl ki gen simetri envèrsyon. Piezoelectricity te premye dekouvri pa fizisyen franse Pierre ak Jacques Curie an 1880.

Piezoelectricity te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, ak jenerasyon elektrisite segondè vòltaj. Piezoelectricity sòti nan mo grèk πιέζειν (piezein) ki vle di "peze oswa peze" ak ἤλεκτρον (ēlektron) ki vle di "amb", yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric revèsib, sa vle di ke materyèl ki montre piezoelectricity montre tou efè piezoelectric ranvèse, nan ki jenerasyon entèn nan souch mekanik rezilta nan aplikasyon an nan yon jaden elektrik. Pou egzanp, plon zirconate titanate kristal jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, kristal ka chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, yon pwosesis ke yo rekonèt kòm efè piezoelectric envès. Pwosesis sa a ka itilize pou pwodwi vag ultrason.

Efè piezoelektrik la te etidye depi mitan 18tyèm syèk la, lè Carl Linnaeus ak Franz Aepinus, te baze sou konesans René Hauy ak Antoine César Becquerel, te poze yon relasyon ant estrès mekanik ak chaj elektrik. Sepandan, eksperyans yo te pwouve enkonklizyon. Li pa t 'jouk konesans nan konbine nan piroelectricity ak yon konpreyansyon sou estrikti yo kristal kache yo te bay monte nan prediksyon nan piroelectricity ke chèchè yo te kapab predi konpòtman kristal. Sa a te demontre pa efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle.

Gabriel Lippmann, nan 1881, matematikman dedwi prensip fondamantal tèmodinamik efè piezoelectric konvès la. Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan jwenn prèv quantitative revèrsibilite konplè nan deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric.

Pandan plizyè dizèn ane, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonyòm ak radyòm pa Pierre ak Marie Curie. Travay yo pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity te abouti nan piblikasyon Lehrbuch der Kristallphysik Woldemar Voigt (Textbook of Crystal Physics). Sa a te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelectricity epi li te defini rigoureusement konstan piezoelectric ak analiz tensor.

Aplikasyon an pratik nan aparèy piezoelectric te kòmanse ak devlopman nan sonar pandan Premye Gè Mondyal la. Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè sa a konsiste de yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, ak yon idrofòn yo detekte eko a retounen. Lè yo emèt yon batman frekans segondè soti nan transducer a ak mezire tan an li pran pou tande eko a nan vag son rebondi sou yon objè, yo te kapab kalkile distans la nan objè a. Itilizasyon piezoelectricity sa a pou sonar te yon siksè, ak pwojè a te kreye yon enterè devlopman entans nan aparèy piezoelectric. Pandan plizyè deseni yo, yo te eksplore ak devlope nouvo materyèl piezoelectric ak nouvo aplikasyon pou materyèl sa yo. Aparèy piezoelectric jwenn kay nan yon varyete jaden, soti nan katouch fonograf seramik ki senplifye konsepsyon jwè ak fè bon mache, jwè dosye egzat pi bon mache pou kenbe ak pi fasil yo bati, nan devlopman nan transducteur ultrasons ki pèmèt pou mezi fasil nan viskozite ak elastisite nan likid. ak solid, sa ki lakòz gwo pwogrè nan rechèch materyèl. Reflektomètr domèn tan ultrasons voye yon batman ultrasons nan yon materyèl ak mezire refleksyon yo ak discontinuities jwenn defo andedan metal jete ak objè wòch, amelyore sekirite estriktirèl.

Apre Dezyèm Gè Mondyal la, gwoup rechèch endepandan Ozetazini, Larisi ak Japon te dekouvri yon nouvo klas materyèl sentetik ki rele ferroelektrik ki montre konstan piezoelektrik jiska dis fwa pi wo pase materyèl natirèl. Sa a te mennen nan rechèch entans yo devlope barium titanate, epi pita plon zirconate titanate, materyèl ki gen pwopriyete espesifik pou aplikasyon an patikilye. Yo te devlope yon egzanp enpòtan sou itilizasyon kristal piezoelectric

Woldemar Voigt

Piezoelectricity se yon fenomèn elektwomekanik kote chaj elektrik akimile nan sèten materyèl solid, tankou kristal, seramik, ak matyè byolojik tankou zo ak ADN. Chaj sa a pwodwi an repons a yon estrès mekanik aplike. Mo piezoelectricity sòti nan mo grèk "piezein", ki vle di "pou peze oswa peze", ak "elektron", ki vle di "amb", yon ansyen sous chaj elektrik.

Efè piezoelectric rezilta nan yon entèraksyon lineyè elektwomekanik ant eta mekanik ak elektrik nan materyèl cristalline ak simetri envèsyon. Efè sa a se revèsib, sa vle di ke materyèl ki montre piezoelectricity montre tou yon efè piezoelectric ranvèse, kote jenerasyon entèn nan souch mekanik rezilta nan yon jaden elektrik aplike. Pou egzanp, plon zirconate titanate kristal jenere piezoelectricity mezirab lè estrikti estatik yo defòme soti nan dimansyon orijinal li. Kontrèman, kristal ka chanje dimansyon estatik yo lè yo aplike yon jaden elektrik ekstèn, yon fenomèn ke yo rekonèt kòm efè piezoelectric envès, ki itilize nan pwodiksyon an nan vag ultrason.

Fizisyen franse Pierre ak Jacques Curie te dekouvri piezoelectricity an 1880. Depi lè efè piezoelectric te eksplwate pou yon varyete aplikasyon itil, ki gen ladan pwodiksyon ak deteksyon son, enprime ankr piezoelectric, jenerasyon elektrisite segondè vòltaj, dèlko revèy, ak aparèy elektwonik. tankou microbalances ak kondwi à buses pou ultrafine konsantre nan asanble optik. Li fòme tou baz mikwoskòp pwofonde optik, ki ka rezoud imaj sou echèl atòm yo. Anplis de sa, pickups nan gita elektwonikman anplifye ak deklanche nan tanbou elektwonik modèn itilize efè piezoelectric.

Piezoelectricity jwenn tou itilizasyon chak jou nan jenere etensèl pou limen gaz nan aparèy pou kwit manje ak chofaj, nan flanbo, brikè sigarèt, ak plis ankò. Carl Linnaeus ak Franz Aepinus te etidye efè piroelektrik la, kote yon materyèl jenere yon potansyèl elektrik an repons a yon chanjman tanperati, nan mitan 18tyèm syèk la, apati konesans Rene Hauy ak Antoine Cesar Becquerel, ki te poze yon relasyon ant mekanik. estrès ak chaj elektrik. Eksperyans pou pwouve relasyon sa a te pwouve enkonklizyon.

View yon kristal piezo nan konpansatè Curie nan mize Hunterian nan Scotland se yon demonstrasyon efè dirèk piezoelectric pa frè Pierre ak Jacques Curie. Konbine konesans yo nan piroelectricity ak yon konpreyansyon sou estrikti kristal ki kache yo te bay monte prediksyon nan piroelectricity, ki te pèmèt yo predi konpòtman an kristal yo demontre nan efè a nan kristal tankou tourmalin, kwatz, topaz, sik kann, ak sèl Rochelle. . Sodyòm ak potasyòm tartrate tetrahydrate ak kwats te montre tou piezoelectricity, epi yo te itilize yon disk piezoelectric pou jenere yon vòltaj lè defòme. Chanjman fòm sa a te egzajere anpil nan demonstrasyon Curies yo, epi yo te kontinye predi efè piezoelectric konvès la. An 1881, Gabriel Lippmann te dedwi efè konvès la nan prensip tèmodinamik fondamantal yo.

Curies yo imedyatman konfime egzistans efè a konvès, epi li ale nan jwenn prèv quantitative revèrsibilite konplè nan deformation elektwo-elasto-mekanik nan kristal piezoelectric. Nan deseni ki te swiv yo, piezoelectricity te rete yon kiryozite laboratwa, jiskaske li te vin tounen yon zouti enpòtan anpil nan dekouvèt polonium ak radyòm pa Pierre Marie Curie, ki te itilize li pou eksplore ak defini estrikti kristal ki te ekspoze piezoelectricity. Sa a abouti nan piblikasyon Woldemar Voigt a Lehrbuch der Kristallphysik (Textbook of Crystal Physics), ki te dekri klas kristal natirèl ki kapab piezoelectricity epi li te defini rigoureman konstan piezoelektrik yo lè l sèvi avèk analiz tensor.

Sa a te mennen nan aplikasyon an pratik nan aparèy piezoelectric, tankou sonar, ki te devlope pandan Premye Gè Mondyal la. An Frans, Paul Langevin ak kòlèg travay li yo devlope yon detektè soumaren ultrasons. Detektè sa a konsiste de yon transducer ki fèt ak kristal kwatz mens ak anpil atansyon kole sou plak asye, ak yon idrofòn yo detekte eko a retounen apre emèt yon batman frekans segondè soti nan transducer la. Lè yo mezire tan li pran pou tande eko vag son yo rebondi sou yon objè, yo ka kalkile distans ak objè a. Yo te itilize piezoelectricity pou fè sona sa a yon siksè, ak pwojè a te kreye yon devlopman entans ak enterè nan.

Relasyon enpòtan

  • Aksyonè piezoelektrik: Aksyonè piezoelectric se aparèy ki konvèti enèji elektrik nan mouvman mekanik. Yo souvan itilize nan robotik, aparèy medikal, ak lòt aplikasyon kote yo mande kontwòl mouvman egzak.
  • Detèktè piezoelectric: Detèktè piezoelectric yo itilize pou mezire paramèt fizik tankou presyon, akselerasyon, ak vibrasyon. Yo souvan itilize nan aplikasyon endistriyèl ak medikal, osi byen ke nan elektwonik konsomatè.
  • Piezoelectricity nan Lanati: Piezoelectricity se yon fenomèn ki fèt natirèlman nan sèten materyèl, epi li jwenn nan anpil òganis vivan. Gen kèk òganis ki itilize li pou santi anviwònman yo epi pou kominike ak lòt òganis yo.

konklizyon

Piezoelectricity se yon fenomèn etonan ki te itilize nan yon varyete aplikasyon, ki soti nan sonar ak katouch fonograf. Li te etidye depi mitan ane 1800 yo, e li te itilize nan gwo efè nan devlopman nan teknoloji modèn. Pòs blog sa a te eksplore istwa ak itilizasyon piezoelectricity, e li te mete aksan sou enpòtans fenomèn sa a nan devlopman teknoloji modèn. Pou moun ki enterese aprann plis sou piezoelectricity, pòs sa a se yon bon pwen depa.

Mwen se Joost Nusselder, fondatè Neaera ak yon komèsan kontni, papa, ak renmen eseye nouvo ekipman ak gita nan kè a nan pasyon mwen, epi ansanm ak ekip mwen an, mwen te kreye atik apwofondi depi 2020. ede lektè fidèl ak konsèy anrejistreman ak gita.

Tcheke m 'sou Youtube kote mwen eseye soti tout Kovèti pou sa a:

Mikwofòn genyen vs volim Ban-m pran abònman