Come funzionano i cristalli piezoelettrici?

L'effetto piezoelettrico

Alcuni cristalli come il quarzo sono piezoelettrici. Ciò significa che quando sono compressi o colpiti, generano una carica elettrica. L'altro modo così funziona: se si esegue una corrente elettrica attraverso un cristallo piezoelettrico, i cambiamenti di cristallo forma leggermente. Questa proprietà rende utile in molte applicazioni di cristalli piezoelettrici.

Orologi al quarzo

Uno degli usi più importanti della piezoelettricità è in quarzo orologi e timer. Un cristallo di quarzo vibrerà in un determinato tasso, a seconda delle sue dimensioni. Come il cristallo vibra avanti e indietro, che genera impulsi elettrici. Un orologio al quarzo utilizza un piccolo cristallo tagliato a una misura precisa per tenere il tempo. Un circuito chiamato un oscillatore mantiene il cristallo di quarzo con l'aggiunta di energia elettrica ai suoi impulsi di vibrazione. L'orologio conta il numero di impulsi il cristallo di quarzo rende e che utilizza come base per la misurazione di secondi, minuti e ore.

Usi acustici

Dispositivi piezoelettrici possono essere utilizzati sia per catturare il suono e per produrlo. Pickup piezoelettrico sono comunemente usati per chitarre folk e altri strumenti acustici. Un pickup piezo è una striscia di materiale piezoelettrico collegato a due fili. Il pick-up è collegato allo strumento. Quando lo strumento è suonato, il suono fa vibrare. Queste vibrazioni creano una corrente elettrica nel pick-up piezo-elettrico, che può essere registrato o amplificato come suono.

Un altoparlante piezo funziona in modo opposto. Energia elettrica fluisce in un foglio di materiale piezoelettrico, rendendolo a piegarsi in avanti e indietro. Questo crea onde di pressione nell'aria, che sentiamo come suono.

Accendini piezoelettrici

Una delle applicazioni più visibile della piezoelettricità è il piezo-elettrico più leggero. Praticamente qualsiasi accendino con un pulsante di comando è alimentato da piezoelettricità. Quando si preme il pulsante, rende un martello piccolo, primavera-powered aumento fuori la superficie del cristallo piezoelettrico. Quando il cane raggiunge la cima, essa rilascia e colpisce il cristallo come il gas è acceso. L'impatto crea una grande tensione attraverso il cristallo, che sfocia a due fili. Questa tensione è sufficientemente elevata da rendere una scintilla tra i fili, che accende il gas. Accenditori piezoelettrici sono utilizzati sulla maggior parte dei forni a gas e stufe ora pure.