Содержание
Пьезоэлектрический эффект
Некоторые кристаллы, такие как кварц, являются пьезоэлектрическими. Это означает, что когда они сжимаются или ударяются, они генерируют электрический заряд. Это работает и в другом направлении: если вы пропустите электрический ток через пьезоэлектрический кристалл, кристалл слегка изменит свою форму. Это свойство делает пьезоэлектрические кристаллы полезными во многих приложениях.
Кварцевые часы
Одним из наиболее важных применений пьезоэлектричества является кварцевые часы и таймеры. Кристалл кварца будет вибрировать с определенной скоростью, в зависимости от его размера. Когда кристалл вибрирует взад и вперед, он генерирует электрические импульсы. В кварцевых часах используется небольшой кристалл с точным размером, чтобы сохранить время. Схема, называемая осциллятором, поддерживает вибрацию кристалла кварца, добавляя электричество к его импульсам. Часы подсчитывают количество импульсов, которые делает кварцевый кристалл, и используют их в качестве основы для измерения секунд, минут и часов.
Акустическое Использование
Пьезоэлектрические устройства могут быть использованы как для захвата звука, так и для его производства. Пьезоэлектрические датчики обычно используются для народных гитар и других акустических инструментов. Пьезоэлектрический датчик представляет собой полоску пьезоэлектрического материала, соединенную с двумя проводами. Пикап прикреплен к инструменту. Когда на инструменте играют, звук заставляет его вибрировать. Эти колебания создают электрический ток в пьезоэлектрическом датчике, который может быть записан или усилен как звук.
Пьезо-динамик работает наоборот. Электричество течет в лист пьезоэлектрического материала, заставляя его изгибаться взад и вперед. Это создает волны давления в воздухе, которые мы слышим как звук.
Пьезо зажигалки
Одним из наиболее заметных применений пьезоэлектричества является пьезо зажигалка. Практически любая зажигалка с нажимной кнопкой работает от пьезоэлектричества. Когда вы нажимаете на кнопку, он поднимает небольшой пружинный молот над поверхностью пьезокристалла. Когда молот достигает вершины, он отпускает кристалл и ударяет его по мере включения газа. Удар создает большое напряжение на кристалле, которое течет в два провода. Это напряжение достаточно высокое, чтобы между проводами возникла искра, которая зажигает газ. Пьезо-воспламенители используются и сейчас в большинстве газовых печей и печей.