Mitä eroa pietsosähköisellä ja pietsoresistiivisellä on

Sisällysluettelo:

Mitä eroa pietsosähköisellä ja pietsoresistiivisellä on
Mitä eroa pietsosähköisellä ja pietsoresistiivisellä on

Video: Mitä eroa pietsosähköisellä ja pietsoresistiivisellä on

Video: Mitä eroa pietsosähköisellä ja pietsoresistiivisellä on
Video: Paavo kampanjoi 2024, Heinäkuu
Anonim

Avainero pietsosähköisen ja pietsosähköisen välillä on se, että pietsosähköinen viittaa sähköiseen polarisaatioon, joka johtuu mekaanisen rasituksen kohdistamisesta, kun taas pietsosähköinen viittaa puolijohteen sähköisen resistiivisyyden muutokseen, kun käytetään mekaanista jännitystä. rasitusta.

Pietsosähköisyys on sähkövaraus, joka kerääntyy joihinkin kiinteisiin materiaaleihin, kuten kiteisiin, joihinkin keraamityyppeihin ja biologisiin materiaaleihin, mukaan lukien luut, DNA ja proteiinit. Pietsoresistiivinen vaikutus on tämän ilmiön vastakohta.

Mikä on pietsosähköinen?

Pietsosähköinen viittaa sähköiseen polarisaatioon, joka johtuu mekaanisen rasituksen vaikutuksesta. Tämä ilmiö tunnetaan pietsosähkönä. Pietsosähköisyys on sähkövaraus, joka kerääntyy joihinkin kiinteisiin materiaaleihin, kuten kiteisiin, joihinkin keraamityyppeihin ja biologisiin materiaaleihin, jotka sisältävät luita, DNA:ta ja proteiineja. Tämä sähkövarausten kerääntyminen tapahtuu vasteena kohdistetulle mekaaniselle rasitukselle. Toisin sanoen pietsosähkö on sähköä, joka tulee paineesta ja piilevästä lämmöstä.

Pietsosähköinen vs pietsoresistiivinen taulukkomuodossa
Pietsosähköinen vs pietsoresistiivinen taulukkomuodossa

Kuva 01: Pietsosähköinen vaaka

Yleensä pietsosähköinen vaikutus tulee lineaarisesta sähkömekaanisesta vuorovaikutuksesta mekaanisten ja sähköisten vaiheiden välillä kiteisissä materiaaleissa, joilla ei ole inversiosymmetriaa. Lisäksi pietsosähköinen vaikutus voidaan tunnistaa palautuvaksi prosessiksi. Toisin sanoen materiaalit, jotka voivat osoittaa pietsosähköisen vaikutuksen, voivat myös osoittaa pietsosähköisen vaikutuksen käänteisen. Käänteinen prosessi on mekaanisen jännityksen sisäinen generointi, joka tulee käytetystä sähkökentästä.

Kun tarkastellaan tämän efektin historiaa, ranskalaiset fyysikot Jacques ja Pierre Curie löysivät sen ensimmäisen kerran vuonna 1880. Siitä lähtien tehosteella on ollut monia sovelluksia, mukaan lukien äänen tuottaminen ja havaitseminen, mustesuihkutulostus, generointi. suurjännitesähköstä, mikrovaakaa jne.

Mikä on piezoresistiivinen?

Piezoresistiivisellä tarkoitetaan puolijohteen sähköisen resistiivisyyden muutosta mekaanista rasitusta käytettäessä. Tämä on pietsosähköisen vaikutuksen vastakohta. Se voi aiheuttaa muutoksen vain sähkövastuksessa (ei sähköpotentiaalissa). Lord Kelvin löysi pietsoresistiivisen vaikutuksen ensimmäisen kerran vuonna 1856 käyttämällä metalaitteita mekaanisen kuormituksen alaisena.

Johtimissa ja puolijohteissa muutokset atomien välisissä etäisyyksissä johtuvat kaistavälien jännitysvaikutuksesta, mikä tekee elektronien helposta siirtyä johtavuuskaistalle. Tämä liike johtaa materiaalien ominaisvastusmuutokseen.

Yleensä metallien pietsoresistiivisyys johtuu geometrian muutoksesta, joka johtuu mekaanisen rasituksen vaikutuksesta. Vaikka pietsoresistiivinen vaikutus joissakin materiaaleissa on pieni, se ei ole vähäpätöinen. Voimme yksinkertaisesti laskea pietsoresistiivisen vaikutuksen käyttämällä seuraavaa yhtälöä, joka on johdettu Ohmin laista.

Pietsosähköinen ja pietsoresistiivinen -vertailu vierekkäin
Pietsosähköinen ja pietsoresistiivinen -vertailu vierekkäin

Yllä olevassa yhtälössä R on vastus, on ominaisvastus, l on johtimen pituus ja A on virran poikkileikkausala.

Mitä eroa pietsosähköisellä ja pietsoresistiivisellä on?

Pietsosähköinen ja pietsoresistiivinen ovat termejä, jotka ovat toistensa vastakohtia. avainero pietsosähköisen ja pietsosähköisen välillä on se, että pietsosähköinen viittaa mekaanisen jännityksen aiheuttamaan sähköiseen polarisaatioon, kun taas pietsosähköinen viittaa puolijohteen sähköisen resistiivisyyden muutokseen mekaanista rasitusta käytettäessä.

Seuraavassa taulukossa on yhteenveto pietsosähköisen ja pietsoresistiivisen erosta.

Yhteenveto – Pietsosähköinen vs pietsoresistiivinen

Pietsosähköinen ja pietsoresistiivinen ovat termejä, jotka ovat toistensa vastakohtia. avainero pietsosähköisen ja pietsosähköisen välillä on se, että pietsosähköinen tarkoittaa sähköisen polarisaation läsnäoloa, joka johtuu mekaanisen rasituksen kohdistamisesta, kun taas pietsosähköinen tarkoittaa muutosta puolijohteen sähköisessä resistiivisessä mekaanista rasitusta käytettäessä.

Suositeltava: