Den piezoelektriske effekten
Visse krystaller som kvarts er piezoelektriske. Det betyr at når de blir komprimert eller slått, genererer de en elektrisk ladning. Det fungerer også den andre veien: Hvis du kjører en elektrisk strøm gjennom en piezoelektrisk krystall, endrer krystallet form noe. Denne egenskapen gjør piezoelektriske krystaller nyttige i mange applikasjoner.
Kvartsur
En av de viktigste bruksområdene for piezoelektrisitet er i kvartsur og tidtakere. En krystall av kvarts vil vibrere med en viss hastighet, avhengig av størrelsen. Når krystallet vibrerer frem og tilbake, genererer det elektriske pulser. En kvartsklokke bruker en liten krystallklipp til en presis størrelse for å holde tiden. En krets kalt en oscillator holder kvartskrystallet vibrerende ved å tilsette strøm til pulsen. Klokken teller antall pulser kvartskrystallet lager og bruker det som grunnlag for å måle sekunder, minutter og timer.
Akustiske bruksområder
Piezoelektriske enheter kan brukes både til å fange lyd og til å produsere den. Piezoelektriske pickups brukes ofte til folkegitarer og andre akustiske instrumenter. En piezo-pickup er en stripe av piezoelektrisk materiale koblet til to ledninger. Pickupen er festet til instrumentet. Når instrumentet spilles, får lyden det til å vibrere. Disse vibrasjonene skaper en elektrisk strøm i piezo-pickupen, som kan tas opp eller forsterkes som lyd.
En piezo-høyttaler fungerer på motsatt måte. Elektrisitet strømmer inn i et ark med piezoelektrisk materiale, slik at det bøyer seg frem og tilbake. Dette skaper trykkbølger i luften, som vi hører som lyd.
Piezo Lightere
En av de mest synlige anvendelsene av piezoelektrisitet er piezo-lighter. Ganske mye hvilken som helst lighter med en trykknapp er drevet av piezoelektrisitet. Når du trykker på knappen, får den en liten, fjærdrevet hammer til å stige opp fra piezokrystallet. Når hammeren når toppen, slipper den og slår krystallen når gassen slås på. Påvirkningen skaper en stor spenning over krystallet, som strømmer inn i to ledninger. Denne spenningen er høy nok til å danne en gnist mellom ledningene, som antenner gassen. Piezo-antenner brukes også på de fleste gassovner og ovner.