Cum generează componentele ceramice piezoelectrice unde ultrasonice?
Ceramica piezoelectrică este materiale potrivite pentru generarea și detectarea undelor ultrasonice. Purtătorii de sarcină migrează prin materialul piezoelectric sub influența unui câmp electric, rezultând o modificare vizibilă a lungimii (efectul piezoelectric invers). Dacă tensiunea aplicată este o tensiune alternativă, particulele din mediu (de exemplu, aer) încep să vibreze. Apar fluctuații de presiune. Rarețea particulelor are ca rezultat o scădere a presiunii, în timp ce compresia are ca rezultat o creștere a presiunii. Lungimea de undă a sunetului descrie distanța dintre două regiuni rare sau comprimate. Undele sonore rezultate se propagă în mediul înconjurător. Viteza sunetului variază în funcție de densitatea și proprietățile elastice ale mediului.
Există o diferență fundamentală între undele longitudinale și transversale. Pentru undele longitudinale, oscilațiile au loc pe planul de propagare a acestora. Se pot propaga în lichide și gaze, precum și în solide. Pentru undele de forfecare, totuși, oscilațiile sunt perpendiculare pe direcția lor de propagare, ceea ce este posibil numai în solide. Ambele moduri de undă pot fi convertite în celălalt prin reflexie sau refracție în regiunea limită, rezultând un material mai dens.
