Trabalho PC II

PIEZOELETRICIDADE E APLICAÇÕES NA ENGENHARIA
Pierre Curie e seu irmão Jaques Curie, constataram em 1880, através de experimentos que quando cristais eram submetidos à pressão mecânica, surgia uma corrente elétrica. A esse fenômeno foi dado o nome de efeito piezoelétrico, do grego piezein, pressionar, e, portanto, eletricidade por pressão.
Da definição, o fenômeno piezoelétrico surge da interação eletromecânica linear entre força mecânica e força elétrica. Assim, ao ser tencionado, um material piezoelétrico apresentará polarização elétrica. O efeito pode se explicado pela assimetria da polarização iônica. A maioria dos cristais não possui propriedades piezoelétricas. O mais importante cristal natural que possui esta propriedade é o quartzo. Além deste, pela facilidade de sintetização, os cristais utilizados são cerâmicas à base de, por exemplo, tetanato de bário ou zirconato de chumbo.
Por se tratar da combinação de fenômenos mecânicos e elétricos, tem-se que:

D – Densidade de deslocamento de cargas ε - Permissividade elétrica
E- Campo elétrico e – Constante de estresse
S – Tensão longitudinal aplicada
Por se tratar de um efeito reversível, o fenômeno da piezoeletricidade é amplamente utilizado na indústria. O efeito piezoelétrico é encontrado em aplicações úteis, como a produção e detecção de som, a geração de tensões elevadas, geração de frequências eletrônicas, microbalanças e concentração ultrafina de conjuntos ópticos. É também a base de uma série de técnicas científicas instrumentais com resolução atômica (microscopia de varredura de sonda), e os usos cotidianos, como atuando como fonte de ignição para isqueiros de faísca elétrica, microfones, e as famosas "pílulas" ou cápsulas de guitarra (embora sejam utilizadas em guitarras acústicas, baixos, violoncelos e outros), que representam uma espécie de microfone. O projeto mais arrojado, porém, refere-se à utilização dos materiais piezoelétricos em ruas e estradas, onde a pressão causada pela