O efeito piezoelétrico em materiais cerâmicos

o efeito piezoelétricofoi descoberto por Jacques e Pierre Curie em 1880. Eles descobriram que, se certos cristais fossem submetidos a esforços mecânicos, eles se tornavam eletricamente polarizados e o grau de polarização era proporcional à tensão aplicada. Os Curie também descobriram que esses mesmos materiais se deformaram quando foram expostos a um campo elétrico. Isso ficou conhecido como efeito piezoelétrico inverso.

oefeito piezoelétrico é exibido por um número de cristais que ocorrem naturalmente, por exemplo, quartzo, turmalina e tartarato de potássio e sódio, e estes têm sido usados ​​por muitos anos como transdutor eletromecânico. Para um cristal exibir o efeito piezelétrico, sua estrutura não deve ter centro de simetria. Uma tensão (tração ou compressão) aplicada a tal cristal alterará a separação entre os locais de carga positiva e negativa em cada célula elementar levando a uma polarização líquida na superfície do cristal. O efeito é praticamente linear, isto é, a polarização varia diretamente com a tensão aplicada e depende da direção, de modo que as tensões de compressão e tração geram campos elétricos e, portanto, voltagem de polaridade oposta. Também é recíproco, de modo que se o cristal cerâmico piezoelétrico exposta a um campo elétrico, ela sofrerá uma deformação elástica, fazendo com que seu comprimento aumente ou diminua de acordo com a polaridade do campo.