الفرق الرئيسي بين كهرضغطية ومقاوم ضغط هو أن كهرضغطية يشير إلى وجود استقطاب كهربائي ناتج عن تطبيق الضغط الميكانيكي ، بينما يشير مقاوم الضغط إلى وجود تغيير في المقاومة الكهربائية لأشباه الموصلات عند تطبيق ميكانيكي سلالة
الكهرباء الانضغاطية هي الشحنة الكهربائية التي تتراكم في بعض المواد الصلبة ، بما في ذلك البلورات ، وبعض أنواع السيراميك ، والمواد البيولوجية ، والتي تشمل العظام ، والحمض النووي ، والبروتينات. التأثير المضاد للضغط هو عكس هذه الظاهرة
ما هو كهرضغطية؟
يشير الكهرضغطية إلى وجود استقطاب كهربائي ناتج عن تطبيق الضغط الميكانيكي. تُعرف هذه الظاهرة بالكهرباء الانضغاطية. الكهرباء الانضغاطية هي الشحنة الكهربائية التي تتراكم في بعض المواد الصلبة بما في ذلك البلورات وبعض أنواع السيراميك والمواد البيولوجية التي تشمل العظام والحمض النووي والبروتينات. يحدث تراكم الشحنات الكهربائية هذا كاستجابة للإجهاد الميكانيكي المطبق. بمعنى آخر ، الكهرباء الانضغاطية هي الكهرباء التي تأتي من الضغط والحرارة الكامنة.
الشكل 01: ميزان كهرضغطية
بشكل عام ، يأتي التأثير الكهرضغطية من التفاعل الكهروميكانيكي الخطي بين الأطوار الميكانيكية والكهربائية في المواد البلورية التي لا تحتوي على تناظر انعكاس.علاوة على ذلك ، يمكن تحديد التأثير الكهرضغطية كعملية عكسية. بعبارة أخرى ، يمكن للمواد التي يمكن أن تُظهر التأثير الكهروإجهادي أن تُظهر أيضًا عكس التأثير الكهروإجهادي. العملية العكسية هي التوليد الداخلي للضغط الميكانيكي الذي يأتي من المجال الكهربائي المطبق.
عند النظر في تاريخ هذا التأثير ، تم اكتشافه لأول مرة من قبل الفيزيائيين الفرنسيين جاك وبيير كوري في عام 1880. ومنذ ذلك الحين ، كان لهذا التأثير العديد من التطبيقات ، بما في ذلك إنتاج الصوت واكتشافه ، وطباعة نفث الحبر ، والتوليد للكهرباء ذات الجهد العالي ، الموازين الدقيقة ، إلخ.
ما هو مقاوم للضغط؟
تشير المقاومة الانضغاطية إلى وجود تغيير في المقاومة الكهربائية لأشباه الموصلات عند تطبيق إجهاد ميكانيكي. هذا هو عكس تأثير كهرضغطية. يمكن أن يسبب تغيرًا فقط في المقاومة الكهربائية (وليس في الجهد الكهربائي). تم اكتشاف التأثير المقاوم للضغط لأول مرة من قبل اللورد كلفن في عام 1856 باستخدام الأجهزة الوصفية تحت تطبيق الحمل الميكانيكي.
في الموصلات وأشباه الموصلات ، تأتي التغييرات في التباعد بين الذرات من تأثير إجهاد فجوات الحزمة ، مما يجعل من السهل على الإلكترونات الانتقال إلى نطاق التوصيل. ينتج عن هذه الحركة تغيير في مقاومة المواد
عادة ، تحدث المقاومة الانضغاطية في المعادن بسبب تغير الهندسة ، والذي يأتي من تطبيق الضغط الميكانيكي. حتى إذا كان التأثير المقاوم للضغط في بعض المواد صغيرًا ، فإنه لا يمكن إهماله. يمكننا ببساطة حساب تأثير مقاومة الضغط باستخدام المعادلة التالية المشتقة من قانون أوم.
في المعادلة أعلاه ، R هي المقاومة ، المقاومة ، l طول الموصل ، و A هي منطقة المقطع العرضي للتدفق الحالي.
ما هو الفرق بين كهرضغطية و Piezoresistive؟
الكهرباء الانضغاطية والمقاومة الانضغاطية هي مصطلحات معاكسة لبعضها البعض. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين الكهروإجهادية والمقاومة الانضغاطية في أن الكهرباء الانضغاطية تشير إلى وجود استقطاب كهربائي ناتج عن تطبيق الضغط الميكانيكي ، بينما تشير المقاومة الانضغاطية إلى وجود تغيير في المقاومة الكهربائية لأشباه الموصلات عند تطبيق إجهاد ميكانيكي.
الجدول التالي يلخص الفرق بين كهرضغطية وضغط بيزوري.
ملخص - كهرضغطية مقابل بيزوريستيف
الكهرباء الانضغاطية والمقاومة الانضغاطية هي مصطلحات معاكسة لبعضها البعض. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين الكهرضغطية والمقاومة الانضغاطية في أن الكهرباء الانضغاطية تعني وجود استقطاب كهربائي ناتج عن تطبيق الضغط الميكانيكي ، بينما تعني المقاومة الانضغاطية وجود تغيير في المقاومة الكهربائية لأشباه الموصلات عند تطبيق إجهاد ميكانيكي.
