Como funcionam os cristais piezoelétricos?

Escrito por isaiah david | Traduzido por pamela oliveira
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Certos cristais, como o quartzo, são piezoelétricos. Isso significa que, quando eles são comprimidos ou golpeados, eles geram eletricidade. O inverso também é válido: se você passa corrente elétrica por um cristal piezoelétrico, ele muda levemente de forma. Essa propriedade faz deles úteis em várias aplicações.

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Relógios de quartzo

Um dos usos mais importantes da piezoeletricidade é em relógios de quartzo e temporizadores. Um cristal de quartzo vai vibrar em uma certa taxa, dependendo do seu tamanho. Conforme o cristal vibra, ele gera pulsos elétricos. Um relógio de quartzo usa um pequeno cristal de quartzo cortado em um tamanho preciso para contar o tempo. Um circuito chamado de oscilador mantém o cristal de quartzo vibrando pela adição de eletricidade a seus pulsos. O relógio conta o número de pulsos do cristal de quartzo como base para a medição dos segundos, minutos e horas.

Usos acústicos

Aparelhos piezo elétricos podem ser usados tanto para capturar som como para produzi-lo. Captadores piezoelétricos são usados comumente em violões populares e outros instrumentos acústicos. Um captador piezo é uma tira desse material conectada a dois fios. O captador é acoplado ao instrumento, e quando ele é tocado, o som faz o captador vibrar. essas vibrações criam uma corrente elétrica no captador piezo, que podem ser gravadas ou amplificadas como som.

Um auto-falante piezo funciona de forma oposta. A eletricidade passa por uma folha desse material, fazendo com que ele se curve para dentro ou para fora. Isso cria ondas de pressão no ar, que ouvimos como som.

Acendedores piezo

Uma das aplicações mais visíveis da piezoeletricidade é o acendedor piezo. Quase qualquer acendedor com um botão de apertar é movido a piezoeletricidade. Quando você aperta o botão, ele faz um pequeno martelo movido a mola se elevar a partir da superfície do cristal piezo. Quando o martelo chega ao topo, ele é liberado e atinge o cristal conforme o gás é liberado. O impacto cria uma alta voltagem no cristal, que corre por dois fios. Essa voltagem é forte o suficiente para gerar uma faísca entre os fios, a qual inflama o gás. Acendedores piezo são usados na maioria dos fogões e fornalhas atualmente.

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