Tofauti kuu kati ya magnetostriction na athari ya piezoelectric ni kwamba athari ya piezoelectric inaweza kusababisha ubadilishaji wa moja kwa moja wa nishati ya umeme kuwa nishati ya mitambo, ilhali athari ya piezoelectric inaweza kubadilisha nishati katika uwanja wa sumaku kuwa nishati ya mitambo.
Magnetostriction ni sifa ya nyenzo za sumaku ambazo zinaweza kusababisha nyenzo hizi kubadilisha umbo au mwelekeo wao wakati wa mchakato wa usumaku. Piezoelectric inarejelea sifa ya nyenzo fulani ngumu ambazo zinaweza kukusanya chaji ya umeme wakati wa uwekaji wa mkazo wa kiufundi.
Magnetostriction ni nini?
Magnetostriction ni sifa ya nyenzo za sumaku ambazo zinaweza kusababisha nyenzo hizi kubadilisha umbo au mwelekeo wao wakati wa mchakato wa usumaku. Kwa kawaida, usumaku wa nyenzo huwa na tofauti, ambazo hutokea kutokana na uga wa sumaku unaotumika ambao hubadilisha mkazo wa sumaku hadi thamani ya kueneza ifikiwe.
Kielelezo 01: Transducer Inajumuisha Nyenzo za Sumaku
Athari ya magnetostriction husababisha upotevu wa nishati unaotokea kwa sababu ya kukanza kwa msuguano katika chembe za ferromagnetic zinazohusika. Zaidi ya hayo, athari hii inawajibika kwa sauti ya chini ya chini inayotokana na transfoma. Hii ni kwa sababu mikondo ya AC inayozunguka huwa na uga unaobadilika wa sumaku.
Kwa kawaida, nyenzo ya sumaku ina maeneo yanayoitwa vikoa, kila moja ikiwa na usumaku unaofanana. Ikiwa tutatumia uga wa sumaku, mipaka kati ya vikoa huwa na mwelekeo wa kuhama vikoa vikizunguka. Athari hizi mbili zinaweza kusababisha mabadiliko katika vipimo vya nyenzo.
Piezoelectric Effect ni nini?
Piezoelectric inarejelea sifa ya nyenzo fulani ngumu inayoweza kukusanya chaji ya umeme inapotumika kwa mkazo wa kiufundi. Kwa maneno mengine, inahusu umeme unaotokana na shinikizo na joto la siri. Neno hili lilitoka kwa Kigiriki, ambapo piezin inamaanisha kubana au bonyeza na elektroni inamaanisha amber (chanzo cha mapema cha chaji ya umeme). Sifa hii inaitwa piezoelectricity, na nyenzo zinazoonyesha sifa hii ni pamoja na fuwele, kauri fulani, na vitu vya kibiolojia kama vile mifupa, DNA na protini mbalimbali.
Kielelezo 02: Salio la Piezoelectric
Kwa kawaida, athari ya piezoelectric inaweza kusababisha mwingiliano wa kielektroniki kati ya hali ya kimitambo na umeme katika nyenzo za fuwele zisizo na ulinganifu wa ubadilishaji. Zaidi ya hayo, madoido haya yanaweza kutenduliwa kwani nyenzo zinazoweza kuonyesha athari ya piezoelectric pia zinaweza kuonyesha kinyume cha athari (ni uzalishaji wa matatizo ya kiufundi ambayo hutoka kwenye uwanja wa umeme uliowekwa).
Asili ya madoido ya piezoelectric inafanana kwa karibu na ile ya kipindi cha dipole ya kielektroniki katika vitu vikali. Tunaweza kukokotoa kwa urahisi msongamano wa dipole au mgawanyiko kwa kujumlisha muda wa dipole kwa kila ujazo wa seli ya fuwele. Kawaida, dipoles jirani huwa na mpangilio katika mikoa inayojulikana kama vikoa vya Weiss. Mchakato huu wa upatanishi unaitwa upigaji kura, ambapo uwanja wenye nguvu wa umeme unatumika kwenye nyenzo kwenye joto la juu. Hata hivyo, nyenzo zote za piezoelectric haziwezi kubandikwa.
Nini Tofauti Kati ya Magnetostriction na Piezoelectric Effect?
Magnetostriction na athari ya piezoelectric ni dhana muhimu za kemikali. Tofauti kuu kati ya athari ya magnetostriction na piezoelectric ni kwamba athari ya piezoelectric inaweza kusababisha ubadilishaji wa moja kwa moja wa nishati ya umeme kuwa nishati ya mitambo, ambapo athari ya piezoelectric inaweza kubadilisha nishati katika uwanja wa sumaku kuwa nishati ya mitambo.
Infografia iliyo hapa chini inawasilisha tofauti kati ya athari ya magnetostriction na piezoelectric katika umbo la jedwali kwa ulinganisho wa ubavu.
Muhtasari – Magnetostriction vs Piezoelectric Effect
Magnetostriction ni sifa ya nyenzo za sumaku ambazo zinaweza kusababisha nyenzo hizi kubadilisha umbo au mwelekeo wao wakati wa mchakato wa usumaku. Piezoelectric inarejelea mali ya nyenzo fulani ngumu ambapo nyenzo hizi zinaweza kukusanya chaji ya umeme wakati wa kutumia mkazo wa kiufundi. Tofauti kuu kati ya athari ya magnetostriction na piezoelectric ni kwamba athari ya piezoelectric inaweza kusababisha ubadilishaji wa moja kwa moja wa nishati ya umeme kuwa nishati ya mitambo, ambapo athari ya piezoelectric inaweza kubadilisha nishati katika uwanja wa sumaku kuwa nishati ya mitambo.
