Quelle est la différence entre la magnétostriction et l'effet piézoélectrique

Quelle est la différence entre la magnétostriction et l'effet piézoélectrique

Le Différence clé entre la magnétostriction et l'effet piézoélectrique Est-ce que l'effet piézoélectrique peut provoquer la conversion directe de l'énergie électrique en énergie mécanique, tandis que l'effet piézoélectrique peut convertir l'énergie dans un champ magnétique en énergie mécanique.

La magnétostriction est une propriété de matériaux magnétiques qui peuvent amener ces matériaux à changer leur forme ou leur dimension pendant le processus de magnétisation. Le piézoélectrique fait référence à la propriété de certains matériaux solides qui peuvent accumuler la charge électrique lors de l'application de contrainte mécanique.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la magnétostriction
3. Quel est l'effet piézoélectrique
4. Magnétostriction vs effet piézoélectrique sous forme tabulaire
5. Résumé - Magnetostriction vs effet piézoélectrique 

Qu'est-ce que la magnétostriction?

La magnétostriction est une propriété de matériaux magnétiques qui peuvent amener ces matériaux à changer leur forme ou leur dimension pendant le processus de magnétisation. En règle générale, l'aimantation d'un matériau a des variations, qui se produisent en raison du champ magnétique appliqué qui modifie la souche magnétostriction jusqu'à ce que la valeur de saturation soit atteinte.

Figure 01: un transducteur composé de matériaux magnétostrictifs

L'effet de la magnétostriction provoque une perte d'énergie qui se produit en raison du chauffage de friction dans les noyaux ferromagnétiques sensibles. De plus, cet effet est responsable du son de bourdonnement à faible aigu qui provient de Transformers. En effet.

En règle générale, un matériau magnétique a des zones appelées domaines, chacune ayant une magnétisation uniforme. Si nous appliquons un champ magnétique, les limites entre les domaines ont tendance à se déplacer pendant que les domaines tournent. Ces deux effets peuvent provoquer un changement dans les dimensions du matériau.

Quel est l'effet piézoélectrique?

Le piézoélectrique fait référence à la propriété de certains matériaux solides qui peuvent accumuler la charge électrique lors de l'application de contrainte mécanique. En d'autres termes, il fait référence à l'électricité résultant de la pression et de la chaleur latente. Ce terme est originaire du grec, où le piézin signifie la pression ou la presse et Elektron signifie Amber (une source précoce de charge électrique). Cette propriété est nommée piézoélectricité, et les matériaux montrant cette propriété comprennent des cristaux, certaines céramiques et des matières biologiques telles que les os, l'ADN et diverses protéines.

Figure 02: Un équilibre piézoélectrique

En règle générale, l'effet piézoélectrique peut entraîner l'interaction électromécanique linéaire entre les états mécaniques et électriques dans les matériaux cristallins n'ayant aucune symétrie d'inversion. De plus, cet effet est réversible car les matériaux qui peuvent montrer l'effet piézoélectrique peuvent également présenter l'inverse de l'effet (c'est la génération d'une déformation mécanique qui provient d'un champ électrique appliqué).

La nature de l'effet piézoélectrique est étroitement similaire à celui du moment dipolaire électrique dans les solides. Nous pouvons facilement calculer la densité ou la polarisation dipolaire en résumant les moments dipolaires par volume de la cellule unitaire cristallographique. Habituellement, les dipôles voisins ont tendance à s'aligner dans des régions appelées domaines Weiss. Ce processus d'alignement est nommé Poling, où un champ électrique fort est appliqué à travers les matériaux à des températures élevées. Cependant, tous les matériaux piézoélectriques ne peuvent pas être potentiels.

Quelle est la différence entre la magnétostriction et l'effet piézoélectrique?

La magnétostriction et l'effet piézoélectrique sont des concepts chimiques importants. La principale différence entre la magnétostriction et l'effet piézoélectrique est que l'effet piézoélectrique peut provoquer la conversion directe de l'énergie électrique en énergie mécanique, tandis que l'effet piézoélectrique peut convertir l'énergie dans un champ magnétique en énergie mécanique.

L'infographie ci-dessous présente les différences entre la magnétostriction et l'effet piézoélectrique sous forme tabulaire pour une comparaison côte à côte.

Résumé - Magnetostriction vs effet piézoélectrique

La magnétostriction est une propriété de matériaux magnétiques qui peuvent amener ces matériaux à changer leur forme ou leur dimension pendant le processus de magnétisation. Le piézoélectrique fait référence à la propriété de certains matériaux solides où ces matériaux peuvent accumuler la charge électrique lors de l'application d'une contrainte mécanique. La principale différence entre la magnétostriction et l'effet piézoélectrique est que l'effet piézoélectrique peut provoquer la conversion directe de l'énergie électrique en énergie mécanique, tandis que l'effet piézoélectrique peut convertir l'énergie dans un champ magnétique en énergie mécanique.

Référence:

1. «Magnetostriction." Un aperçu | Sujets ScienceDirect.

Image gracieuseté:

1. «Transducteur magnétostrictif» par travail dérivé: zureks (talk) transducteur_magnetostrictif_annote.png: utilisateur: syntex - transducteur_magnetostrictif_annote.PNG (domaine public) via Commons Wikimedia

2. «Équilibre piézoélectrique présenté par Pierre Curie à Lord Kelvin, Hunterian Museum, Glasgow» de Stephencdickson - Propre travaux (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia