Springen naar inhoud

elektriciteit: PiŽzo-elektrisch effect


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Iwerke

    Iwerke


  • >250 berichten
  • 407 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2007 - 16:37

ok effe de situatie schetsen.
ik zit dit jaar in mijn laatste jaar secundair onderwijs ( BelgiŽ ) en ben bezig met een GeÔntegreerde proef ( GIP of ook eindwerk genoemd ) het 'leuke' aan mijn richting is je bent volledig vrij om je onderwerp te kiezen en we moeten ook geen praktisch deel doen.
Dus ik kies voor het bespreken van Horloges die gebruik maken van kwartskristallen.
zoald de meeste wel zullen weten zijn kwartkristallen piŽzo-elektrisch. wat wil zegen dat wanneer er een druk op de kristallen wordt uitgeoefend, komt er een spanning vrij over de oppervlakte van het kristal en ook omgekeerd wanneer je een spanning op het kristal zet gaat het kristal 'uitzetten', trillen.
nu is mijn vraag. hoe verklaar je dat kwartskristallen PiŽzo-elektrisch zijn. je kan wel waarnemen dat deze PiŽzo-elektrische eigenschapen hebben en dat bijvoorbeeld hout die eigenschappen niet heeft. maar waardoor komt dit specifiek? iemand een idee?
I know not with what weapons World War III will be fought, but World War IV will be fought with sticks and stones.
_-'-.Albert Einstein.-'-_

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

TD

    TD


  • >5k berichten
  • 24049 berichten
  • VIP

Geplaatst op 13 januari 2007 - 21:26

Misschien heb je hier iets aan, meer bepaald onder Crystal classes.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

#3

Heezen

    Heezen


  • >250 berichten
  • 481 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2007 - 21:37

Dat ene GIP, komt dat overeen met de Nederlandse profielwerkstuk?
Procrastination is like masturbation; it's all fun and games till you realize you just fucked urself..
Correct me if I'm wrong.

#4

Iwerke

    Iwerke


  • >250 berichten
  • 407 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2007 - 21:41

Dankje TD! daar vind ik het meeste wel in terug :)

euhm heezen ik heb geen idee wat jullie Profielwerkstuk inhoud dus daar kan ik niet op antwoorden.
I know not with what weapons World War III will be fought, but World War IV will be fought with sticks and stones.
_-'-.Albert Einstein.-'-_

#5

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 13 januari 2007 - 21:47

Je kunt hiet de kristalstructuru van sommige materialen, en meer specifiek, de phononen, de schuld van geven.
Dat is leuk, want meestal als ik over phononen ga beginnen, kan ik meteen wel ophouden, dat is namelijk geen makkelijke materie. (het zijn trouwens trillingen van electrische velden in de kristalstructuru)

Even een samenvattinkje van wikipedia

We hebben het dus over kristallen, sommige materialen hebben een kristal structuur, diamant bijvoorbeeld, maar ook ijzer en koper, en silicium natuurlijk.
Een kristalstructuur is monokristallijn, wat betekend dat een kleine structuur, 8 atomen op de hoeken van een cubus bijvoorbeeld, steeds herhaalt wordt. De atomen zijn dus geordend. Als je bier in de koelkast wil stapelen doe je dat ook op zo'n manier dat de flessen op de hoeken van een ruit liggen.

Bij een piezoelectrisch kristal, zijn er per kristal (dat steeds hethaalt wordt in elke richting) een positieve en negatieve lading verdeling, ofwel een klein elektrisch veld. Vergelijkbaar met een dipool, bijvoorbeeld water. Idem als water, is het piezoelektrisch materiaal globaal gezien elektrische neutraal, elk E-veld wordt door een ander, omgekeerd E-veld opgeheven.

Als een mechanische kracht wordt aangebracht, verdwijnt deze simetrie van positieve en negatieve E-velden, het ligt er dus aan van welke kant je er op drukt. Het dipoolmoment van het ene kristal word vergroot terwijl die van het andere verkleint wordt, waardoor je globaal gezien een electrisch veld, en dus een potentiaal verschil krijgt.

#6

Iwerke

    Iwerke


  • >250 berichten
  • 407 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2007 - 21:53

Dus wat je eigenlijk wil zeggen is dat in het begin het kristal geen lading heeft. maar doordat er een druk op uitgeoefend wordt zal de structuur van het kristal iets vervormen en daardoor krijg je een spanning?
I know not with what weapons World War III will be fought, but World War IV will be fought with sticks and stones.
_-'-.Albert Einstein.-'-_

#7

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 13 januari 2007 - 22:11

Niks geen lading, oneven verdeling van electronen en positieve atomen. Zoals bij een water, is er een dipoolmoment, bij een piezoelektrisch kristal zijn deze 'dipoolmomenten' simmetries geordent (ze heffen elkaar op, globaal gezien geen E-veld), als je in een bepaalde richting de vorm van de krital verandert, is de simetrie weg, en krijgen we een E-veld, in een bepaalde richting.
Omdat structureel te zien moet je de kristalstructuur er bij halen.

#8

Iwerke

    Iwerke


  • >250 berichten
  • 407 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2007 - 23:56

dus als ik nu bijvoorbeeld voor kwarts dit wil beschrijven zou ik de structuur van een kwartskristal moeten tekenen op atominaire basis :) of vergis ik mij weer ..
I know not with what weapons World War III will be fought, but World War IV will be fought with sticks and stones.
_-'-.Albert Einstein.-'-_

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44855 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 januari 2007 - 00:06

http://www.americanp...m/piezo_theory/
ik vind deze wel duidelijk.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#10

Iwerke

    Iwerke


  • >250 berichten
  • 407 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 januari 2007 - 00:21

Heel erg bedankt :)
I know not with what weapons World War III will be fought, but World War IV will be fought with sticks and stones.
_-'-.Albert Einstein.-'-_

#11

Woutertje

    Woutertje


  • >25 berichten
  • 52 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 januari 2007 - 23:52

Somminge kristallen zijn dan ook weer pyroelektrisch en piŽzoelektrisch of alleen pyroelektrisch.
Pyroelektrisch wilt zeggen dat er een spanning over het kristal komt wanneer haar temperatuur verandert.

Wanneer men deze opstelt in een vacuum kamer kan men zeer hoge spanningen verkrijgen zonder dure apperatuur.
http://www.binghamto.....e Summary.pdf

Een buitengewoon mooi experiment dat men hiermee gedaan heeft is een opstelling voor koude kernfusie. Welliswaar zonder energiewinst.
http://cecelia.physi...nature03575.pdf

#12

silastudent

    silastudent


  • 0 - 25 berichten
  • 1 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 04 december 2011 - 20:06

hallo,

ik zit ook in mijn laatste jaar secundair onderwijs en heb ook een onderwerp gekregen voor mijn GIP. Namelijk piŽzo elektrische aandrijvingen. In een eindwerk is het de bedoeling om dieper in te gaan op bepaalde dingen dus ook op de structuur van het kristal, de fysieke en andere kenmerken ervan enz. DePurpereWolf, ik zag dat jij tamelijk veel wist over de kristallen en sommige termen als 'dipoolmoment' en 'E-veld' zeggen mij wel iets maar ik zou er dus graag meer over weten. Ik zit nog net in de fase dat ik informatie en bronnen moet verzamelen en ben op dit forum terecht gekomen, ik zou zo vragen kunnen stellen maar dat vraag tijd van ons beiden en een forum kan ik niet echt inbrengen als een betrouwbare bron denk ik dus heb jij misschien documentatie over dit onderwerp of links van betrouwbare websites (wikipedia mag ik niet gebruiken als geldige bron) ik heb uiteraard al verschillende uren gesurft maar echt veel concrete informatie heb ik niet gevonden. Kan en wil jij mij helpen of iemand anders die mij nuttige informatie kan verschaffen over mijn onderwerp :)





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures