 |
| بلورة كوارتز |
تعريف الكهرباء الانضغاطية
الكهرباء الانضغاطية هو قدرة بعض المواد خصوصا الكريستال أوالمواد السيراميكية على توليد جهد كهربائي استجابة لتطبيق ميكانيكي , هدا قد يأخد شكل فصل الشحنة الكهربائية عبر البنية البلورية اذا كانت هذه المواد غير مقصورة الدارة فان الشحنة المطبقة ستولد جهد كهربائي في المادة.تأثير الكهرباء الانضغاطية هو تأثير عكوس، بحيث يتولد إجهاد ميكانيكي في المادة عند إخضاعها لفرق جهد كهربائي.
 |
| مبدأ عمل الكهرباء الانضغاطية |
آلية العمل الكهرباء الانضغاطية
في بلورة المادة الكهربائية الانضغاطية تكون الشحنات السلبية والموجبة مفصولة، ولكن موزعة بشكل متناظر، بحيث تكون الشبكة البلورية متعادلة كهربائيا بشكل عام. يشكل كل من هذه الأطراف ثنائي أقطاب كهربائي، وعادة تميل ثنائيات الأقطاب القريبة من بعضها البعض إلى أن تكون متسقة في مناطق تدعى "مجالات فايس" Weiss domains. تكون هذه المجالات عادة موجهة عشوائيا، ولكن يمكن أن تكون متسقة خلال الاستقطاب (يختلف هذا عن عملية الاستقطاب المغناطيسي)، والذي يتم من خلال تطبيق مجال كهربائي قوي عبر المادة عادة في درجات حرارة مرتفعة.
عند تطبيق جهد ميكانيكي يتشوه التوضع المتناظر للشحنات وهذا يؤدي إلى توليد الجهد الكهربائي عبر المادة. على سبيل المثال إن طبق 2 كيلو نيوتن من القوة على 1 سم3 من الكوارتز يمكن أن تنتج من الجهد 12500 فولت
 |
| الكوارتز و الكهرباء الانضغاطية |
استعمالات
أشهر استخدام وهي ولاعة المطبخ
تستخدم عناصر كهرضغطية في اكتشاف وتوليد موجات السونار.
مراقبة الطاقة في التطبيقات عالية الطاقة (مثل العلاج الطبي، وتجهيز sonochemistry الصناعية).
وتستخدم كمادة كيميائية microbalances كهرضغطية حساسة للغاية وأجهزة الاستشعار البيولوجية.
وتستخدم في بعض الأحيان في أجهزة قياس الضغط Piezos.
تستخدم محولات كهرضغطية في منصات طبل الإلكترونية للكشف عن تأثير العصي ، وللكشف عن حركات العضلات في acceleromyography الطبية.
كما يستخدم محول كهرضغطية في أنظمة حقن الوقود متعددة لقياس ضغط المطلق (الاستشعار MAP) لتحديد الحمل على المحرك، والوقود عن طريق الحقن في نهاية المطاف من ميلي ثانية في الوقت المناسب.
وتستخدم أجهزة استشعار الكهروضغطية في الكشف عن انبعاثات الصوتية.
واليكم هدا الفيديو ليقربكم اكثر الى الخاصية العكسية للكهرباء الانضغاطية من طاقة كهربائية الى طاقة ميكانيكية و العكس صحيح