Differenze tra le versioni di "Piezoelettricità"

m (Bot: collegamento a Commons:Category:Piezoelectricity importato da de:Piezoelektrizität)
I materiali piezoelettrici vengono inoltre impiegati nella costruzione degli ''elementi elastici'', organi fondamentali di alcuni strumenti atti alla misurazione delle vibrazioni meccaniche, detti ''strumenti sismici''. Le vibrazioni meccaniche producono uno spostamento, velocità ed accelerazione di un ulteriore dispositivo massivo, detto ''massa sismica''. La ''massa sismica'' è rigidamente collegata all'elemento elastico. Uno strumento di questo tipo largamente impiegato è l'''[[Accelerometro#Accelerometro piezoelettrico|accelerometro al quarzo piezoelettrico]]'': si tratta in sostanza di un trasduttore che dà come grandezza in uscita una tensione elettrica proporzionale alla deformazione subita dall'elemento elastico, a sua volta proporzionale all'accelerazione dalla ''massa sismica''.
 
Un'applicazione analoga trova spazio in ambito [[musica|musicale]], dove si utilizzano i cosiddetti ''pick[[Pick-up (elettronica)|pick-up]]'' piezoelettrici, dispositivi in grado di rilevare le variazioni di pressione esercitate da una corda in vibrazione di uno strumento musicale generando un segnale elettrico che poi viene amplificato.
 
Altri strumenti in cui tali materiali vengono usati sono i microfoni, il più noto dei quali è il microfono al quarzo, il cui funzionamento si basa sul rilevamento delle onde sonore che sono determinate dal susseguirsi di zone di compressione e rarefazione del mezzo in cui si propagano; tali onde di pressione, captate dal microfono, determinano una variazione di potenziale proporzionale alla variazione della capacità (in effetti la piastrina di quarzo può essere paragonata appunto ad un capacitore, a causa della separazione delle cariche elettriche localizzate in zone prossime alle superfici inferiore e superiore). Tale variazione di tensione è poi filtrata e amplificata mediante una catena di misura; eventualmente sul segnale così purificato viene effettuato un campionamento per trasmetterlo dal dominio fisico a quello digitale. Questa applicazione si trova nei microfoni dei [[telefono|telefoni]].
Un altro tipico materiale piezoelettrico, è la [[galena]], usata come rilevatore nelle [[radio a galena]] (in seguito rimpiazzate dai diodi al germanio), che funzionavano senza bisogno di batterie o generatori di forza elettromotrice.
 
Materiali con proprietà piezoelettriche vengono inoltre utilizzati in alcuni rivelatori di [[pressione]] e per realizzare [[Oscillatore al quarzo|oscillatori]] [[Elettronica|elettronicial quarzo]], tuttavia la relazione tra compressione e tensione è generalmente molto variabile e richiede una [[taratura]] per ogni dispositivo.
 
Altri strumenti in cui i materiali piezoelettrici vengono usati sono gli [[Orologio|orologi]]; ancora una volta il materiale più usato è il quarzo: sono rinomatimolto diffusi gli orologi al quarzo piezoelettrico, strumenti in cui la compressione periodica del materiale determina una variazione altrettanto periodica della tensione. Il periodo o la frequenza del segnale in uscita opportunamente trattato, viene usato come unità base per contare il tempo; il segnale elettrico, a dire il vero, viene inviato ad una successione di circuiti detti divisori di frequenza, così da poter scegliere un segnale di tensione alla voluta frequenza (in effetti il segnale all'uscita del sistema lamina di quarzo ha una frequenza elevata, normalmente per gli orologi è pari a 32768 cicli al secondo; per tale motivo vengono usati i circuiti divisori di frequenza che, se posti in serie, sono in grado di ridurre la frequenza). Il segnale elettrico cosi ridotto viene infine inviato ad un contatore elettronico, attraverso il quale è possibile, se il comando è esterno, misurare l'intervallo di tempo intercorso tra due eventi oppure, se si basa sul conteggio del numero dei picchi di tensione, è in grado di determinare il numero degli eventi in un certo periodo di tempo fissato.
 
L'effetto piezoelettrico viene inoltre utilizzato per azionare il moto degli utensili nelle lavorazioni meccaniche ad ultrasuoni e, recentemente, negli [[iniezione diretta|iniettori diretti]] dei motori a scoppio e nelle testine delle [[stampante|stampanti]] [[Epson]] in cui tanti piccoli ugelli allineati, spruzzano l'inchiostro compresso dalla spinta della propria pompa piezo.
Utente anonimo