Apa Itu Pengaruh Piezoelektrik - Cara Kerja Dan Aplikasinya

Efek piezoelektrik pertama didapatkan pada tahun 1880 oleh dua kerabat ilmuwan yakni 'Pierre Curie' & 'Jacques'. Efek ini didapatkan dari tekanan yang dipraktekkan ke kristal jikalau tidak kuarsa membentuk muatan listrik dalam material. Setelah itu, mereka merujuk pada fakta ilmiah menyerupai efek piezoelektrik.

Curie bersaudara dengan segera menerima " efek piezoelektrik terbalik ", dan sehabis mereka mengkonfirmasi bahwa setiap kali medan listrik dikehendaki ke terminal kristal, itu akan menyebabkan distorsi. Ini dipahami selaku efek piezoelektrik terbalik. Nama piezoelektrik diambil dari kata Yunani. Arti kata piezo pressed otherwise squeeze, sedangkan listrik mempunyai arti amber.

Apa itu Efek Piezoelektrik?

Effect piezoelektrik sanggup didefinisikan selaku kesanggupan materi tertentu untuk menciptakan muatan listrik pada respon kepada tekanan mekanis diterapkan. Salah satu karakteristik langsung dari efek ini merupakan reversibel. Itu mempunyai arti materi yang memperlihatkan efek piezoelektrik lurus, dan juga memperlihatkan efek piezoelektrik terbalik.

Efek piezoelektrik pertama didapatkan pada tahun  Apa itu Efek Piezoelektrik - Cara Kerja dan Aplikasinya

Setiap kali materi (material) piezoelektrik terletak di bawah tekanan mekanis, pemindahan +ve dan juga pembawa muatan dalam material terjadi, yang terjadi selama medan listrik eksterior. Ketika mereka terbalik, medan listrik eksternal juga memperluas materi piezoelektrik.

Aplikasi efek piezoelektrik utamanya melibatkan fabrikasi serta deteksi suara, keseimbangan mikro, pembangkitan tegangan tinggi serta frekuensi elektronik, konsentrasi rakitan optik yang sungguh halus.

Ini merupakan dasar dari sosok metode instrumental ilmiah dengan resolusi atom menyerupai STM, AFM (scanning probe microscopes). Aplikasi biasa dari efek piezoelektrik merupakan sumber ledakan pemantik rokok.

Contoh Efek Piezoelektrik

Seperti yang kita bahas, listrik sanggup dihasilkan dengan memeras materi piezoelektrik. Efek piezoelektrik dalam kristal yang dibahas di bawah. Efek piezoelektrik terjadi selama kompresi materi piezoelektrik.

Bahan piezoelektrik keramik menyerupai kristal piezoelektrik diposisikan di antara dua plat logam yang ditunjukkan pada teladan di bawah ini. Piezoelektrik sanggup dihasilkan setiap kali materi diperas dengan menerapkan tekanan mekanik.

Efek piezoelektrik pertama didapatkan pada tahun  Apa itu Efek Piezoelektrik - Cara Kerja dan Aplikasinya

Pada gambar di atas, akan ada tegangan berpeluang di seluruh material. Plat logam di rangkaian di atas sanggup diapit oleh kristal piezoelektrik. Dua plat logam menghimpun muatan, yang menciptakan tegangan yang dipahami selaku piezoelektrik.

Dalam metode ini, efek piezoelektrik berfungsi selaku baterai kecil, alasannya merupakan menciptakan listrik. Makara ini disebut efek piezoelektrik langsung. Ada beberapa perangkat yang sanggup menggunakan efek piezoelektrik langsung menyerupai piezoelektrik sensor tekanan, mikrofon, hidropon, dan jenis perangkat penginderaan.

Efek Piezoelektrik Terbalik

Efek piezoelektrik terbalik atau reverse/inverse sanggup didefinisikan sebagai, setiap kali efek piezoelektrik dibalik. Ini sanggup dibikin dengan menerapkan energi listrik untuk menciptakan kristal mengembang. Fungsi utama dari efek ini merupakan merubah energi listrik menjadi energi mekanik.

Efek piezoelektrik pertama didapatkan pada tahun  Apa itu Efek Piezoelektrik - Cara Kerja dan Aplikasinya

Dengan menggunakan efek ini, kita sanggup berbagi perangkat untuk menciptakan gelombang bunyi audio. Contoh terbaik dari perangkat ini merupakan speaker selain buzzer.

Manfaat utama menggunakan speaker ini merupakan mereka sungguh tipis, yang menjadikannya berfungsi di banyak sekali ponsel. Bahkan transduser sonar, serta USG medis, menggunakan prinsip kerja piezoelektrik terbalik. Perangkat piezoelektrik terbalik non-audio berisikan aktuator dan juga motor.

Cara Kerja Efek Piezoelektrik

Piezoelektrik kristal memutar sanggup ditangani dalam metode yang berlainan dengan frekuensi yang berbeda. Pemutaran ini bisa dinamakan selaku mode getaran. Perancangan kristal sanggup ditangani dalam banyak sekali bentuk untuk meraih mode getaran yang beragam.

Ada beberapa mode yang sudah diperluas untuk mengoperasikan banyak sekali rentang frekuensi untuk mengerti sedikit, irit biaya, serta perangkat berkinerja tinggi.

Mode-mode ini memungkinkan kami menciptakan produk untuk melakukan pekerjaan dalam kisaran kisaran kHz-MHz rendah. Mode getaran merupakan lentur, memanjang, area, geser ketebalan, ketebalan terperangkap, gelombang akustik permukaan, dan gelombang BGS.

Aplikasi Efek Piezoelektrik

Aplikasi efek piezoelektrik termasuk yang berikut ini.
  • Silakan merujuk tautan untuk mengenali wacana proyek efek piezoelektrik yakni Footstep Power Generation System.
  • Piezoelektrik sensor digunakan dalam Aplikasi Industri untuk banyak sekali kegunaan menyerupai sensor ketukan mesin, sensor tekanan, Peralatan Sonar, dll.
  • Aktuator Piezoelektrik digunakan dalam Aplikasi Industri untuk banyak sekali penggunaan menyerupai Injektor Bahan Bakar Diesel, Solenoida Tanggap Cepat, Penyesuaian Optik, Pembersihan Ultrasonik, Pengelasan Ultrasonik, Motor Piezoelektrik, Aktuator Tumpukan, Aktuator Stripe, Relai Piezoelektrik, dll.
  • Transduser piezoelektrik digunakan dalam aplikasi medis untuk banyak sekali kegunaan menyerupai Pencitraan Ultrasound, Prosedur Ultrasonik,
  • Aktuator Piezoelektrik digunakan dalam elektronik pelanggan menyerupai Piezoelektrik Printer (printer dot-matrix, printer inkjet), Piezoelektrik Speaker (ponsel, kuncup telinga, mainan yang memproduksi suara, kartu ucapan musik, dan balon musik). Piezoelektrik Buzzers, Pelembab Piezoelektrik, dan Sikat Gigi Elektronik.
  • Bahan piezoelektrik digunakan dalam Aplikasi Musik menyerupai Pickups Instrumen, dan Mikrofon.
  • Piezoelektrik digunakan dalam aplikasi pertahanan menyerupai Mikro Robotika, Peluru yang merubah arah, dll.
  • Piezoelektrik digunakan dalam beberapa aplikasi lain menyerupai Piezoelektrik Ignitor, Pembangkit Listrik, MEMS (Sistem Mekanik Mikroelektronika), Raket Tenis, dll.
Jadi, ini semua wacana definisi efek piezoelektrik. Dari isu di atas, akhirnya, kita sanggup menyimpulkan bahwa Efek piezoelektrik merupakan kesanggupan materi tertentu untuk menciptakan energi listrik saat tekanan mekanik diterapkan.

Karakteristik utama dari efek ini merupakan reversibel yang mempunyai arti bahwa materi yang menciptakan piezoelektrik langsung juga menciptakan efek piezoelektrik sebaliknya.