您知道击打晶体可以发电吗?这就是“压电”的工作方式

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手机,柴油燃料喷油器,原声吉他拾音器,烧烤点火器,超声传感器,振动传感器,一些打印机和音乐贺卡都有一些共同点。也就是说:除了作为电子设备外,所有这些应用都以某种方式利用压电性。

如果您不知道什么是压电性是什么,那就不用担心,我们有答案。根据定义维基百科,压电是在某些固体材料(例如晶体和陶瓷)以及骨,DNA和不同蛋白质的生物学物质中堆积的电荷,以反应机械应激。一词压电是指压力和潜热的电力产生。它来自希腊语拼线,这意味着挤压或按下,勒克特朗,它指的是琥珀,这是电荷的早期来源。

图片来源:尺度上

当晶体被机械力击中时,它会产生电荷。这是一种真正的物理现象,尽管并非所有晶体都能够实现这一壮举,但是在实践中经常使用狭窄的化学成分范围来产生电压,而无需使用外部电源。从简单的汽油打火机和蜂鸣器到更复杂的设备,例如麦克风,放大器,超声传感器,执行器,医学成像设备,甚至是自动植入物,压电电性用于广泛的产品。YouTuber Steve Mold的这部视频详细说明了这一现象。

还值得注意的是,压电效应可能以用作电动香烟打火机和燃气烤架的高压电源而闻名。在某些情况下,锤子会影响一块压电材料,该压电材料会产生足够的电流以点燃存在的气体。其他类型的能量,例如超声波(包括超声波),通常被用来代替锤子作为其他应用中的压电材料的刺激器,例如传感器。

当用作传感器时,压电材料甚至可以检测到最微小的干扰和不规则性,使其成为用于工业非破坏性测试和医学成像的合适仪器。

压电电动机还可以在其他情况下执行高度精确且可重复的运动。因此,它们是敏感光学仪器(如望远镜和显微镜)的精确运动的理想选择。

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