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Der piezoelektrische Effekt Anke Busch. 2 Inhalt EinführungTheorieAnwendungBeispiele Bergkristall Bergkristall elektrische Feuerzeug elektrische Feuerzeug.

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Präsentation zum Thema: "Der piezoelektrische Effekt Anke Busch. 2 Inhalt EinführungTheorieAnwendungBeispiele Bergkristall Bergkristall elektrische Feuerzeug elektrische Feuerzeug."—  Präsentation transkript:

1 Der piezoelektrische Effekt Anke Busch

2 2 Inhalt EinführungTheorieAnwendungBeispiele Bergkristall Bergkristall elektrische Feuerzeug elektrische Feuerzeug Tongeber TongeberZusammenfassung

3 Anke Busch 3 Einführung piezein = drücken 1880 von Pierre und Jacques Curie entdeckt Verbindung zwischen Mechanik und Elektrostatik

4 Anke Busch 4 Der Bergkristall

5 Anke Busch 5 Der Bergkristall Ergebnis: Wie groß ist die Spannung am Bergkristall?

6 Anke Busch 6 Einführung Nur möglich bei nichtleitenden Materialien Bei natürlichen Stoffen besonders groß:Beispiele: Quarz, Bariumtitanat, Lithiumniobat, Rohrzucker,…

7 Anke Busch 7 Theorie Prinzip: Durch mechanischen Druck werden die positiven und negativen Ladungsschwerpunkte im Gitter so verschoben. Man kann also sagen, dass das Material polarisiert wird. Durch mechanischen Druck werden die positiven und negativen Ladungsschwerpunkte im Gitter so verschoben. Man kann also sagen, dass das Material polarisiert wird. Umgekehrt, wird ein elektrisches Feld an den Kristall angelegt, so ändert sich seine Dimensionen Umgekehrt, wird ein elektrisches Feld an den Kristall angelegt, so ändert sich seine Dimensionen

8 Anke Busch 8 Theorie

9 9 Theorie -umgekehrter Effekt-

10 Anke Busch 10 Noch mal: Der Bergkristall Noch mal: Der Bergkristall Ergebnis: Wie groß ist die Spannung am Bergkristall?

11 Anke Busch 11 Anwendung Piezoelektrische Effekt Feuerzeug Feuerzeug Tastatur Tastatur Glasbruchsensor Glasbruchsensor Beschleunigungsmessung Beschleunigungsmessung Umgekehrter Effekt Signalgeber/ Tongeber Signalgeber/ Tongeber Lautsprecher Lautsprecher

12 Anke Busch 12 Erklärung einiger Anwendungen

13 Anke Busch 13 Piezolautsprecher - Funktionsweise -

14 Anke Busch 14 Der Tongeber Anwendung: Rauchmelder, Armbanduhr, Handylautsprecher, alles, was summen kann

15 Anke Busch 15 Der Tongeber Funktionsweise: Auf Piezokristall liegt eine Membran Auf Piezokristall liegt eine Membran Durch das Anlegen einer Wechselspannung wird der Kristall in eine Schwingung versetzt Durch das Anlegen einer Wechselspannung wird der Kristall in eine Schwingung versetzt Die Schwingung wird auf die Membran übertragen Die Schwingung wird auf die Membran übertragen Dadurch entsteht ein Ton Dadurch entsteht ein Ton

16 Anke Busch 16 Das elektrische Feuerzeug Aufbau:

17 Anke Busch 17 Das elektrische Feuerzeug Schaltung: Gesetze: →

18 Anke Busch 18 Das elektrische Feuerzeug Ergebnis: Wie groß ist die Spannung am Feuerzeug?

19 Anke Busch 19 Zusammenfassung Der piezoelektrische Effekt ist ein einfacher Effekt, bei dem aus einem mechanischen Druck eine elektrische Spannung entsteht. Bei einem einfachen Feuerzeug können so Spannungen bis zu 400V entstehen.

20 Anke Busch 20 Quellen Physik für Studenten der Natur- und Ingenieurwissenschaft; Heribert Stroppe; 2005 Carl Hansen Verlag Grimsehl; Lehrbuch der Physik Bd.3; 1954 Teubner Verlagsgesellschaft Leipzig es/piezoelektrizitaet/index.html es/piezoelektrizitaet/index.html ien_c.pdf ien_c.pdf


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