በፓይዞኤሌክትሪክ እና በፌሮኤሌክትሪክ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ውጫዊ ጭንቀትን ወደ ቁሳቁስ ለመተግበር ምላሽ የወለል ክፍያ ማመንጨት ነው ፣ ግን የፒሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ በድንገት የፖላራይዜሽን ለውጥ ነው። ቁሳቁስ የሙቀት ለውጥ ምላሽ. ነገር ግን፣ የፌሮ ኤሌክትሪክ ተፅዕኖ በድንገተኛ የፖላራይዜሽን ለውጥ ምላሽ የገጽታ ክፍያ ለውጥ ነው።
Piezoelectric፣ pyroelectric እና ferroelectric የጠንካራ ቁሶችን የኤሌክትሪክ ባህሪያትን ለመግለጽ የምንጠቀምባቸው ሶስት ቃላት ናቸው። እነዚህ ሶስት ተጽእኖዎች በሌሎች ንብረቶቻቸው ላይ በተደረጉ ለውጦች መሰረት በሚያሳዩት ምላሾች መሰረት አንዳቸው ከሌላው ይለያያሉ።
ፓይዞኤሌክትሪክ ምንድን ነው?
Piezoelectric የአንዳንድ ጠንካራ ቁሶች ንብረትን የሚያመለክት ሲሆን እነዚህ ቁሳቁሶች ሜካኒካል ውጥረት በሚፈጠርበት ጊዜ የኤሌክትሪክ ክፍያን ሊያከማቹ ይችላሉ። በሌላ አነጋገር ከግፊት እና ከድብቅ ሙቀት የሚመጣውን ኤሌክትሪክን ያመለክታል. ይህ ቃል የመጣው ከግሪክ ሲሆን ፒኢዚን ማለት መጭመቅ ወይም ፕሬስ ማለት ሲሆን ኤሌክትሮን ደግሞ አምበር (የመጀመሪያ የኤሌክትሪክ ክፍያ ምንጭ) ማለት ነው። ይህ ንብረት ፒኢዞኤሌክትሪክ የሚል ስያሜ ተሰጥቶታል፣ እና ይህንን ንብረት ከሚያሳዩት ቁሳቁሶች ውስጥ ክሪስታሎች፣ የተወሰኑ ሴራሚክስ እና እንደ አጥንት፣ ዲ ኤን ኤ እና የተለያዩ ፕሮቲኖች ያሉ ባዮሎጂካል ጉዳዮችን ያካትታሉ።
በተለምዶ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ምንም የተገላቢጦሽ ሲሜትሪ በሌለው ክሪስታል ቁሶች ውስጥ በመካኒካል እና በኤሌክትሪክ ግዛቶች መካከል ወደሚኖረው የኤሌክትሮ መካኒካል መስተጋብር ሊያመራ ይችላል። በተጨማሪም ፣ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን የሚያሳዩ ቁሳቁሶች የውጤቱን ተገላቢጦሽ ሊያሳዩ ስለሚችሉ ይህ ተፅእኖ ሊቀለበስ ይችላል (ከተተገበረው የኤሌክትሪክ መስክ የሚመጣው የሜካኒካል ውጥረት ማመንጨት ነው)።
ስእል 01፡ የቮልቴጅ ማመንጨት በፓይዞኤሌክትሪክ ዲስክ በተበላሸ ሁኔታ
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ተፈጥሮ በጠጣር ውስጥ ካለው የኤሌክትሪክ ዳይፖል አፍታ ጋር ተመሳሳይ ነው። በክሪስታልግራፊክ ዩኒት ሴል የድምጽ መጠን የዲፖል አፍታዎችን በማጠቃለል የዲፕሎል እፍጋትን ወይም ፖላራይዜሽን በቀላሉ ማስላት እንችላለን። ብዙውን ጊዜ፣ አጎራባች ዲፖሎች የቫይስ ጎራዎች በሚባሉ ክልሎች ውስጥ ይስተካከላሉ። ይህ የአሰላለፍ ሂደት ከፍተኛ ሙቀት ባለው ቁሳቁስ ላይ ጠንካራ የኤሌክትሪክ መስክ የሚተገበርበት ፖሊስ ይባላል። ሆኖም፣ ሁሉም የፓይዞኤሌክትሪክ ቁሶች ሊሰኩ አይችሉም።
ፓይሮኤሌክትሪክ ምንድን ነው?
Pyroelectric ማለት በተፈጥሮ ኤሌክትሪክ ፖላራይዜሽን ምክንያት የአንዳንድ ክሪስታሎች ንብረት ትልቅ የኤሌክትሪክ መስክ አለው።በሌላ አነጋገር, በማሞቅ ወይም በማቀዝቀዝ ጊዜያዊ ቮልቴጅ ለማመንጨት የተወሰኑ ጠጣሮች ችሎታ ነው. ይህ ቃል ከግሪክ ትርጉም የመነጨ ነው; ፒር ማለት "እሳት" እና "ኤሌክትሪክ" ማለት ነው. የሙቀት ሁኔታዎች ለውጦች በክሪስታል መዋቅር ውስጥ ያሉትን የአተሞች አቀማመጥ በትንሹ ሊቀይሩ ይችላሉ, እና የቁሳቁስን ፖላራይዜሽን ይለውጣል. ይህ የፖላራይዜሽን ለውጥ በክሪስታል ላይ ያለውን ቮልቴጅ እንዲፈጠር ሊያደርግ ይችላል። ነገር ግን፣ አንድ ጊዜ የሚገነባው የፓይዞኤሌክትሪክ መስክ በፍሳሽ ፍሰት ምክንያት ቀስ በቀስ ይጠፋል። ይህ መፍሰስ የሚከሰተው በኤሌክትሮኖች በክሪስታል እንቅስቃሴ፣ በአየኖች በአየር ውስጥ በሚንቀሳቀሱ እንቅስቃሴዎች እና በአሁኑ ጊዜ በቮልቲሜትር ክሪስታል ላይ በተገጠመ የቮልቲሜትር መፍሰስ ምክንያት ነው።
ስእል 02፡ የፓይሮኤሌክትሪክ ዳሳሽ
የፓይሮኤሌክትሪክ ተጽእኖ የሚከሰተው በኤሌክትሪክ እና በሙቀት ኃይል ምክንያት የኪነቲክ ኢነርጂ እሴትን በማይፈጥሩ ሁኔታዎች ምክንያት ነው።በተቃራኒው የፓይዞኤሌክትሪክ ተጽእኖ የሚከሰተው በኪነቲክ ሃይል እና በኤሌክትሪክ ኃይል ምክንያት ሙቀትን በማያስከትል ነው. የፒሮኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች ጠንካራ እና ክሪስታሎች ናቸው. ነገር ግን በኤሌክትሪኮች በመጠቀም የተሰሩ አንዳንድ ለስላሳ ቁሶች ሊኖሩ ይችላሉ።
ፌሮኤሌክትሪክ ምንድን ነው?
Ferroelectric የአንዳንድ ቁሶች ንብረቱን የሚያመለክት ድንገተኛ የኤሌትሪክ ፖላራይዜሽን ሲሆን ይህም ውጫዊ የኤሌክትሪክ መስኮችን በመተግበር የሚቀለበስ ነው። ብዙውን ጊዜ ሁሉም የፌሮኤሌክትሪክ ቁሳቁሶች ፒሮኤሌክትሪክ ናቸው, ነገር ግን ሊቀለበስ የሚችል የተፈጥሮ ኤሌክትሪክ ፖላራይዜሽን ተጨማሪ ንብረት አለው. ፌሮኤሌክትሪክ የሚለው ቃል የመጣው ፌሮ ኤሌክትሪክ ከመፈጠሩ በፊት ከነበረው ferromagnetism ነው።
ይህ ዓይነቱ ቁሳቁስ መስመር ባልሆነ ባህሪያቸው ምክንያት capacitorsን ለመስራት ይጠቅማል። በተለምዶ እነዚህ መያዣዎች የፌሮ ኤሌክትሪክ ንጣፍ ንጣፍን ሳንድዊች የሚያደርጉ ጥንድ ኤሌክትሮዶችን ይይዛሉ። ከዚህም በላይ የፌሮኤሌክትሪክ ዕቃዎች ድንገተኛ ፖላራይዜሽን በማስታወስ ተግባር ውስጥ ልንጠቀምበት የምንችልበትን የጅብ ተፅእኖ ያሳያል።በተጨማሪም የፌሮኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጫዎች ፌሮ ኤሌክትሪክ ራም ለመሥራት ጠቃሚ ናቸው።
በፓይዞኤሌክትሪክ ፓይሮኤሌክትሪክ እና ፌሮኤሌክትሪክ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የፓይዞኤሌክትሪክ፣ ፓይሮኤሌክትሪክ እና ፌሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ የሚሉት ቃላት የጠንካራ ቁሶችን የኤሌክትሪክ ባህሪያት ያመለክታሉ። በፓይዞኤሌክትሪክ እና በፌሮኤሌክትሪክ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ውጫዊ ጭንቀትን ወደ ቁሳቁስ በመተግበሩ ምክንያት የወለል ክፍያ ማመንጨት ነው። ይህ በእንዲህ እንዳለ, የፓይሮኤሌክትሪክ ተጽእኖ ለሙቀት ለውጥ ምላሽ የቁስ ድንገተኛ ፖላራይዜሽን ለውጥ ነው. ነገር ግን፣ የፌሮ ኤሌክትሪክ ተጽእኖ በድንገት የፖላራይዜሽን ለውጥ ሲሆን ይህም የገጽታ ክፍያ ለውጥን ያስከትላል።
የሚከተለው ኢንፎግራፊክ በጎን ለጎን ለማነፃፀር በፓይዞኤሌክትሪክ ፓይኦኤሌክትሪክ እና በፌሮኤሌክትሪክ መካከል ያለውን ልዩነት በሰንጠረዥ ያቀርባል።
ማጠቃለያ - ፒኢዞኤሌክትሪክ vs ፓይሮኤሌክትሪክ vs ፌሮኤሌክትሪክ
የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖ ለቁስ ውጫዊ ጭንቀት መተግበር ምላሽ የወለል ቻርጅ ማመንጨት ሲሆን የፓይሮኤሌክትሪክ ተፅእኖ ደግሞ የሙቀት ለውጥን ተከትሎ የቁስ ድንገተኛ ፖላራይዜሽን ለውጥ ነው። የ ferroelectric ውጤት ድንገተኛ ፖላራይዜሽን ለውጥ ምላሽ ላይ ላዩን ክፍያ ላይ ለውጥ ነው. ስለዚህ፣ ይህ በፓይዞኤሌክትሪክ እና በፌሮኤሌክትሪክ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነው።