మొదటి పిజోఎలెక్ట్రిక్-ప్రభావాన్ని 1880 సంవత్సరంలో ఇద్దరు శాస్త్రవేత్తల సోదరులు కనుగొన్నారు, అవి ‘పియరీ క్యూరీ’ & ‘జాక్వెస్’. ఈ ప్రభావం క్రిస్టల్‌కు అనువర్తిత ఒత్తిడి నుండి కనుగొనబడింది, లేకపోతే క్వార్ట్జ్ పదార్థంలో విద్యుత్ చార్జ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. తరువాత, వారు పిజోఎలెక్ట్రిక్-ఎఫెక్ట్ వంటి శాస్త్రీయ వాస్తవాన్ని ప్రస్తావించారు. “క్యూరీ బ్రదర్స్” త్వరగా “ విలోమ పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం ”, మరియు క్రిస్టల్ టెర్మినల్స్ పై విద్యుత్ క్షేత్రం అవసరమైనప్పుడు, అది వక్రీకరణకు దారితీస్తుందని వారు ధృవీకరించిన తరువాత. దీనిని విలోమ పిజోఎలెక్ట్రిక్-ఎఫెక్ట్ అంటారు. పేరు పైజోఎలెక్ట్రిక్ గ్రీకు పదం నుండి తీసుకోబడింది. పైజో పదం యొక్క అర్ధం లేకపోతే పిండి వేయండి, అయితే విద్యుత్ అంటే అంబర్.
పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం ఏమిటి?
ది పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం అని నిర్వచించవచ్చు అనువర్తిత యాంత్రిక పీడనానికి సమాధానంగా విద్యుత్ చార్జ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి నిర్దిష్ట పదార్థాల సామర్థ్యం. ఈ ప్రభావం యొక్క ప్రత్యేక లక్షణాలలో ఒకటి రివర్సిబుల్. అది ఏంటి అంటే పదార్థాలు సరళ పైజోఎలెక్ట్రిక్-ప్రభావాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది మరియు రివర్స్ పైజోఎలెక్ట్రిక్-ప్రభావాన్ని కూడా ప్రదర్శిస్తుంది.
పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం
పైజోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థం యాంత్రిక ఒత్తిడి క్రింద ఉన్నప్పుడల్లా, పదార్థం లోపల + ve మరియు -ve ఛార్జ్ క్యారియర్‌ల బదిలీ జరుగుతుంది, ఇది బాహ్య విద్యుత్ క్షేత్రంలో జరుగుతుంది. అవి విలోమం చేసినప్పుడు, బాహ్య విద్యుత్ క్షేత్రం పైజోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాన్ని కూడా విస్తరిస్తుంది.
పైజోఎలెక్ట్రిక్-ఎఫెక్ట్ యొక్క అనువర్తనాలు ప్రధానంగా ఉంటాయి కల్పన అలాగే సౌండ్ డిటెక్షన్, మైక్రోబ్యాలెన్సెస్, అధిక వోల్టేజ్‌ల ఉత్పత్తి అలాగే ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్రీక్వెన్సీ, ఫోకస్ చేసే చాలా చక్కని ఆప్టికల్ సమావేశాలు. STM, AFM (స్కానింగ్ ప్రోబ్ మైక్రోస్కోప్‌లు) వంటి అణు రిజల్యూషన్ ద్వారా శాస్త్రీయ వాయిద్య పద్ధతుల సంఖ్యకు ఇది పునాది. యొక్క సాధారణ అనువర్తనం పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం సిగరెట్ లైటర్ల పేలుడు మూలం.
పైజోఎలెక్ట్రిక్ ఎఫెక్ట్ ఉదాహరణ
మనం చర్చించుకున్న విదుముగానే, విద్యుత్ పైజోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాన్ని పిండడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయవచ్చు. ది ఒక క్రిస్టల్‌లో పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం క్రింద చర్చించారు. పైజోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థం కుదింపు సమయంలో పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం జరుగుతుంది. పైజోఎలెక్ట్రిక్ క్రిస్టల్ వంటి పైజోసెరామిక్ పదార్థం ఈ క్రింది ఉదాహరణలో చూపబడిన రెండు లోహపు పలకలలో ఉంచబడుతుంది. యాంత్రిక ఒత్తిడిని వర్తింపజేయడం ద్వారా పదార్థం పిండినప్పుడల్లా పైజోఎలెక్ట్రిసిటీని ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.
పైజోఎలెక్ట్రిక్ ఎఫెక్ట్ ఉదాహరణ
పై చిత్రంలో, పదార్థం అంతటా వోల్టేజ్ సంభావ్యత ఉంటుంది. పై సర్క్యూట్లోని మెటల్ ప్లేట్లను పైజోఎలెక్ట్రిక్ క్రిస్టల్ ద్వారా శాండ్విచ్ చేయవచ్చు. రెండు లోహపు పలకలు ఛార్జీలను సేకరిస్తాయి, ఇది పిజోఎలెక్ట్రిసిటీ అని పిలువబడే వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
ఈ పద్ధతిలో, పైజోఎలెక్ట్రిక్-ఎఫెక్ట్ ఒక చిన్న బ్యాటరీ వలె పనిచేస్తుంది విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తుంది . కాబట్టి దీనిని అంటారు ప్రత్యక్ష పిజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం . ప్రెజర్ సెన్సార్లు, మైక్రోఫోన్లు, హైడ్రోఫోన్లు మరియు సెన్సింగ్ రకాల పరికరాల వంటి ప్రత్యక్ష పిజోఎలెక్ట్రిక్-ప్రభావాలను ఉపయోగించగల అనేక పరికరాలు ఉన్నాయి.
విలోమ పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం
విలోమ లేదా రివర్స్ పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం పైజోఎలెక్ట్రిక్-ఎఫెక్ట్ రివర్స్ అయినప్పుడల్లా దీనిని నిర్వచించవచ్చు. దరఖాస్తు చేయడం ద్వారా ఇది ఏర్పడుతుంది విద్యుశ్చక్తి ఒక క్రిస్టల్ విస్తరించడానికి. ఈ ప్రభావం యొక్క ప్రధాన విధి విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మార్చడం.
విలోమ పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం
ఈ ప్రభావాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా, మేము ఆడియో సౌండ్ తరంగాలను రూపొందించడానికి పరికరాలను అభివృద్ధి చేయవచ్చు. ఈ పరికరాల యొక్క ఉత్తమ ఉదాహరణలు స్పీకర్లు లేకపోతే బజర్లు.
ఈ స్పీకర్లను ఉపయోగించడం యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే అవి చాలా సన్నగా ఉంటాయి, ఇది వివిధ రకాల ఫోన్‌లలో వాటిని క్రియాత్మకంగా సృష్టిస్తుంది. సోనార్ ట్రాన్స్డ్యూసర్లు, అలాగే మెడికల్ అల్ట్రాసౌండ్ కూడా ఉపయోగించుకుంటాయి విలోమ పైజోఎలెక్ట్రిక్ సూత్రం . నాన్-ఆడియో రివర్స్ పిజోఎలెక్ట్రిక్ పరికరాలు యాక్యుయేటర్లతో పాటు మోటార్లు కలిగి ఉంటాయి.
ఈ ప్రభావాన్ని ఎలా ఉపయోగించాలి?
ది పైజోఎలెక్ట్రిక్ క్రిస్టల్ మెలితిప్పినట్లు వేర్వేరు పౌన .పున్యాల ద్వారా వేర్వేరు పద్ధతులలో చేయవచ్చు. ఈ మెలితిప్పినట్లు వైబ్రేషన్ మోడ్ అని పేరు పెట్టవచ్చు. విభిన్న వైబ్రేషన్ మోడ్‌లను సాధించడానికి క్రిస్టల్ యొక్క రూపకల్పనను వివిధ ఆకారాలుగా చేయవచ్చు.
తక్కువ, ఖర్చుతో కూడుకున్న, అలాగే అధిక-పనితీరు గల పరికరాలను అర్థం చేసుకోవడానికి అనేక ఫ్రీక్వెన్సీ శ్రేణులను ఆపరేట్ చేయడానికి అనేక మోడ్‌లు విస్తరించబడ్డాయి.
ఈ మోడ్‌లు తక్కువ kHz-MHz పరిధిలో పనిచేయడానికి ఉత్పత్తులను సృష్టించడానికి మాకు అనుమతిస్తాయి. వైబ్రేషన్ మోడ్‌లు ఫ్లెక్చర్, పొడవు, ప్రాంతం, వ్యాసార్థం, మందం కోత, మందం చిక్కుకున్నవి, ఉపరితల శబ్ద తరంగం మరియు BGS వేవ్.
సెరామిక్స్ యొక్క ముఖ్యమైన సేకరణ పైజోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు . సిరామిక్-డిస్క్రిమినేటర్స్, సిరామిక్-ట్రాప్స్, సిరామిక్ వంటి అనేక విలువైన ఉత్పత్తులను తయారు చేయడానికి మురాటా ఈ విభిన్న వైబ్రేషన్ మోడ్‌లను మరియు సిరామిక్‌లను ఉపయోగిస్తుంది. BPF లు (బ్యాండ్‌పాస్ ఫిల్టర్లు) , సిరామిక్-రెసొనేటర్లు, బజర్స్ అలాగే SAW ఫిల్టర్లు.
పైజోఎలెక్ట్రిక్ ఎఫెక్ట్ అప్లికేషన్స్
పైజోఎలెక్ట్రిక్-ఎఫెక్ట్ యొక్క అనువర్తనాలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి.
- గురించి తెలుసుకోవడానికి దయచేసి లింక్‌ను చూడండి పైజోఎలెక్ట్రిక్ ఎఫెక్ట్ ప్రాజెక్ట్ అవి అడుగుజాడ విద్యుత్ ఉత్పత్తి వ్యవస్థ .
- పైజోఎలెక్ట్రిక్ సెన్సార్లు ఇంజిన్ నాక్ సెన్సార్లు, ప్రెజర్ సెన్సార్లు, సోనార్ ఎక్విప్‌మెంట్ మొదలైన వివిధ రకాల ఉపయోగాల కోసం పారిశ్రామిక అనువర్తనాల్లో ఉపయోగిస్తారు.
- పైజోఎలెక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్లు డీజిల్ ఇంధన ఇంజెక్టర్లు, ఫాస్ట్ రెస్పాన్స్ సోలేనాయిడ్స్, ఆప్టికల్ అడ్జస్ట్‌మెంట్, అల్ట్రాసోనిక్ క్లీనింగ్, అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్, పైజోఎలెక్ట్రిక్ మోటార్స్, స్టాక్ యాక్యుయేటర్స్, గీత యాక్యుయేటర్లు, పైజోఎలెక్ట్రిక్ రిలేస్ వంటి వివిధ రకాల ఉపయోగాల కోసం పారిశ్రామిక అనువర్తనాల్లో ఉపయోగిస్తారు.
- పైజోఎలెక్ట్రిక్ ట్రాన్స్డ్యూసర్లు అల్ట్రాసౌండ్ ఇమేజింగ్, అల్ట్రాసోనిక్ ప్రొసీజర్స్, వంటి వివిధ రకాల ఉపయోగాలకు వైద్య అనువర్తనాల్లో ఉపయోగిస్తారు.
- పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రింటర్స్ (డాట్-మ్యాట్రిక్స్ ప్రింటర్, ఇంక్జెట్ ప్రింటర్), పిజోఎలెక్ట్రిక్ స్పీకర్లు (సెల్ ఫోన్లు, చెవి మొగ్గలు, ధ్వని ఉత్పత్తి చేసే బొమ్మలు, మ్యూజికల్ గ్రీటింగ్ కార్డులు మరియు సంగీత బెలూన్లు) వంటి వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో పిజోఎలెక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్లను ఉపయోగిస్తారు. పైజోఎలెక్ట్రిక్ బజర్స్, పైజోఎలెక్ట్రిక్ హ్యూమిడిఫైయర్స్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ టూత్ బ్రష్లు.
- ఇన్స్ట్రుమెంట్ పికప్స్ మరియు మైక్రోఫోన్స్ వంటి సంగీత అనువర్తనాలలో పైజోఎలెక్ట్రిక్ మెటీరియల్స్ ఉపయోగించబడతాయి.
- మైక్రో రోబోటిక్స్, కోర్సు మారుతున్న బులెట్లు మొదలైన రక్షణ అనువర్తనాల్లో పైజోఎలెక్ట్రిసిటీ ఉపయోగించబడుతుంది.
- పైజోఎలెక్ట్రిక్ ఇగ్నిటర్స్, ఎలక్ట్రిసిటీ జనరేషన్, ఎంఇఎంఎస్ (మైక్రోఎలక్ట్రానిక్ మెకానికల్ సిస్టమ్స్), టెన్నిస్ రాకెట్స్ వంటి కొన్ని ఇతర అనువర్తనాలలో పిజోఎలెక్ట్రిసిటీని ఉపయోగిస్తారు.
అందువలన, ఇది యొక్క అవలోకనం గురించి పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం . పై సమాచారం నుండి, చివరకు, పైజోఎలెక్ట్రిక్-ఎఫెక్ట్ అనేది యాంత్రిక ఒత్తిడిని ప్రయోగించినప్పుడు విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయగల నిర్దిష్ట పదార్థాల సామర్ధ్యం అని మేము నిర్ధారించగలము. ఈ ప్రభావం యొక్క ప్రధాన లక్షణాలు రివర్సిబుల్, అంటే ప్రత్యక్ష పిజోఎలెక్ట్రిక్‌ను ఉత్పత్తి చేసే పదార్థాలు కూడా సంభాషణ పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, అల్ట్రాసౌండ్లో పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం ఏమిటి ?
