მაგნიტოსტრიქციასა და პიეზოელექტრიკულ ეფექტს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ პიეზოელექტრული ეფექტი შეიძლება გამოიწვიოს ელექტრული ენერგიის პირდაპირი გადაქცევა მექანიკურ ენერგიად, ხოლო პიეზოელექტრული ეფექტი შეუძლია გადააქციოს ენერგია მაგნიტურ ველში მექანიკურ ენერგიად.
მაგნიტოსტრიქცია არის მაგნიტური მასალების თვისება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ამ მასალების ფორმის ან განზომილების შეცვლა მაგნიტიზაციის პროცესის დროს. პიეზოელექტრული ეხება გარკვეული მყარი მასალების თვისებებს, რომლებსაც შეუძლიათ ელექტრული მუხტის დაგროვება მექანიკური სტრესის გამოყენებისას.
რა არის მაგნიტოსტრიქცია?
მაგნიტოსტრიქცია არის მაგნიტური მასალების თვისება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ამ მასალების ფორმის ან განზომილების შეცვლა მაგნიტიზაციის პროცესის დროს. როგორც წესი, მასალის დამაგნიტიზაციას აქვს ვარიაციები, რაც ხდება გამოყენებული მაგნიტური ველის გამო, რომელიც ცვლის მაგნიტოსტრიქციის დაძაბულობას გაჯერების მნიშვნელობის მიღწევამდე.
სურათი 01: გადამცემი, რომელიც შედგება მაგნიტოსტრიქტორული მასალებისგან
მაგნიტოსტრიქციის ეფექტი იწვევს ენერგიის დაკარგვას, რაც ხდება მგრძნობიარე ფერომაგნიტურ ბირთვებში ხახუნის გათბობის გამო. უფრო მეტიც, ეს ეფექტი პასუხისმგებელია ტრანსფორმატორებიდან გამომავალ დაბალ ხმაურზე. ეს იმიტომ ხდება, რომ ცვალებად AC დენები წარმოქმნიან ცვალებად მაგნიტურ ველს.
როგორც წესი, მაგნიტურ მასალას აქვს არეები, რომელსაც ეწოდება დომენები, თითოეულს აქვს ერთიანი მაგნიტიზაცია. თუ ჩვენ გამოვიყენებთ მაგნიტურ ველს, დომენებს შორის საზღვრები იცვლება, ხოლო დომენები ბრუნავს. ამ ორმა ეფექტმა შეიძლება გამოიწვიოს მასალის ზომების ცვლილება.
რა არის პიეზოელექტრული ეფექტი?
პიზოელექტრიკი ეხება გარკვეული მყარი მასალის თვისებას, რომელსაც შეუძლია ელექტრული მუხტის დაგროვება მექანიკური სტრესის გამოყენებისას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს ეხება ელექტროენერგიას, რომელიც წარმოიქმნება წნევისა და ლატენტური სიცხისგან. ეს ტერმინი წარმოიშვა ბერძნულიდან, სადაც piezin ნიშნავს შეკუმშვას ან პრესას და elektron ნიშნავს ქარვას (ელექტრული მუხტის ადრეული წყარო). ამ თვისებას პიეზოელექტროენერგია ჰქვია და მასალებს, რომლებიც ამ თვისებას აჩვენებს, მოიცავს კრისტალებს, გარკვეულ კერამიკას და ბიოლოგიურ ნივთიერებებს, როგორიცაა ძვლები, დნმ და სხვადასხვა ცილები.
სურათი 02: პიეზოელექტრული ბალანსი
როგორც წესი, პიეზოელექტრული ეფექტი შეიძლება გამოიწვიოს წრფივი ელექტრომექანიკური ურთიერთქმედება მექანიკურ და ელექტრულ მდგომარეობას შორის კრისტალურ მასალებში, რომლებსაც არ აქვთ ინვერსიის სიმეტრია. უფრო მეტიც, ეს ეფექტი შექცევადია, რადგან მასალებს, რომლებსაც შეუძლიათ პიეზოელექტრული ეფექტის ჩვენება, ასევე შეუძლიათ აჩვენონ ეფექტის საპირისპირო ეფექტი (ეს არის მექანიკური დაძაბულობის წარმოქმნა, რომელიც მოდის გამოყენებული ელექტრული ველიდან).
პიეზოელექტრული ეფექტის ბუნება მჭიდროდ ჰგავს ელექტრული დიპოლური მომენტის ბუნებას მყარ სხეულებში. ჩვენ შეგვიძლია მარტივად გამოვთვალოთ დიპოლური სიმკვრივე ან პოლარიზაცია კრისტალოგრაფიული ერთეული უჯრედის მოცულობის დიპოლური მომენტების შეჯამებით. ჩვეულებრივ, მეზობელი დიპოლები მიდრეკილნი არიან გასწორდნენ რეგიონებში, რომლებიც ცნობილია როგორც Weiss დომენები. გასწორების ამ პროცესს ეწოდება პოლინგი, სადაც ძლიერი ელექტრული ველი გამოიყენება მასალებზე ამაღლებულ ტემპერატურაზე.თუმცა, ყველა პიეზოელექტრული მასალის დაყრა შეუძლებელია.
რა განსხვავებაა მაგნიტოსტრიქციასა და პიეზოელექტრიკულ ეფექტს შორის?
მაგნიტოსტრიქცია და პიეზოელექტრული ეფექტი მნიშვნელოვანი ქიმიური ცნებებია. მაგნიტოსტრიქციასა და პიეზოელექტრიკულ ეფექტს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ პიეზოელექტრული ეფექტი შეიძლება გამოიწვიოს ელექტრული ენერგიის პირდაპირი გადაქცევა მექანიკურ ენერგიად, ხოლო პიეზოელექტრული ეფექტი შეუძლია გადააქციოს ენერგია მაგნიტურ ველში მექანიკურ ენერგიად.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ განსხვავებებს მაგნიტოსტრიქციასა და პიეზოელექტრიკულ ეფექტს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
რეზიუმე - მაგნიტოსტრიქცია პიეზოელექტრული ეფექტის წინააღმდეგ
მაგნიტოსტრიქცია არის მაგნიტური მასალების თვისება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ამ მასალების ფორმის ან განზომილების შეცვლა მაგნიტიზაციის პროცესის დროს. პიეზოელექტრული ეხება გარკვეული მყარი მასალების თვისებებს, სადაც ამ მასალებს შეუძლიათ ელექტრული მუხტის დაგროვება მექანიკური სტრესის გამოყენებისას.მაგნიტოსტრიქციასა და პიეზოელექტრიკულ ეფექტს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ პიეზოელექტრული ეფექტი შეიძლება გამოიწვიოს ელექტრული ენერგიის პირდაპირი გადაქცევა მექანიკურ ენერგიად, ხოლო პიეზოელექტრული ეფექტი შეუძლია გადააქციოს ენერგია მაგნიტურ ველში მექანიკურ ენერგიად.
