Vì sao gốm áp điện lại có thể đánh ra tia lửa?

Nói đến gốm áp điện có lẽ không ít người cảm thấy ngỡ ngàng. Nhưng trên thực tế cuộc sống, đó không phải là điều mới mẻ. Chúng ta có thể tìm thấy dấu vết của gốm áp điện trên các máy đánh lửa, bếp ga, trên bếp đun nước bằng khí đốt. Trong các thiết bị nêu trên người ta dùng gốm áp điện làm cơ quan điểm hoả (đốt tia lửa). Ở đầu thiết bị người ta lắp một thiết bị phát xung áp lực. Khi sử dụng chỉ cần liên tiếp ấn vào lò xo, gốm áp điện sẽ chịu áp lực va đập làm bắn ra tia lửa.

Vì sao chỉ cần va chạm nhẹ là gốm áp điện lại bắn ra tia lửa? Muốn giải thích điều đó, ta cần xuất phát từ tính năng của gốm áp điện. Thành phần chủ yếu của gốm áp điện là các oxit của nhôm, ziriconi, titan và được gọi là gốm áp điện zirconi, titan, nhôm. Gốm áp điện do nhiều vi tinh thể tạo nên, mỗi vi tinh thể có kích thước cỡ micromet, một viên gốm áp điện cỡ bằng hạt đậu tương có đến hàng trăm triệu vi tinh thể.

Khi chế tạo gốm áp điện, người ta đã giáng điện trường cao áp vào gốm áp điện. Dưới tác dụng của điện trường cao áp nhiều vi tinh thể sẽ được sắp xếp theo thứ tự đều đặn. Thứ tự sắp xếp tạo nên gốm áp điện, có đặc điểm là có thể thay đổi trật tự dưới tác dụng của xung áp lực. Khi gốm chịu tác dụng của xung áp lực ở hai đầu của gốm sẽ xuất hiện điện áp có thế hiệu hàng ngàn vôn và có thể sinh ra sự phóng điện ở giữa hai đầu dây dẫn. Khi tiến hành giáng áp lực liên tiếp bằng cách va đập liên tục có thể phát ra liên tục các tia lửa điện. Vì vậy nếu dùng gốm áp điện làm máy đánh lửa, thì bản thân gốm áp điện sẽ không hề bị hao mòn, chỉ cần gốm không bị vỡ có thể sử dụng lâu dài. Đặc điểm của máy đánh lửa dùng gốm áp điện là có tuổi thọ dài, thao tác dễ dàng, tin cậy.

Trong máy đánh lửa dùng gốm áp điện chính là thực hiện biến cơ năng thành điện năng, ngược lại gốm áp điện cũng có thể biến điện năng thành cơ năng. Ví dụ nếu dùng máy phát dao động điện tác dụng lên gốm áp điện, lập tức sẽ phát ra các dao động cơ học. Dựa vào nguyên lý này, gốm áp điện ngày càng có ứng dụng rộng rãi vào các mục đích thực tiễn. Ví dụ người ta đã dùng gốm áp điện để thiết kế chế tạo các máy chẩn đoán bệnh bằng siêu âm, máy giặt tẩy bằng siêu âm, trong các thiết bị điểm hoả thuốc nổ. Quả là với một viên gốm áp điện nho nhỏ, đã có các ứng dụng không nhỏ.

Tại sao chim bồ câu có thể trở về chỗ cũ bằng từ trường?

Đưa chim bồ câu đến một nơi cách xa hàng nghìn mét, sau khi thả chim ra, nó sẽ bay về chỗ cũ một cách chính xác. Tại sao vậy?

Mùa hè, ếch để vào tủ lạnh có thể ngủ đông không?

Rất nhiều loại động vật quen thuộc đối với chúng ta có thói quen ngủ đông như ếch, rùa, rắn, thậm chí cả gấu đều ngủ vùi khi mùa đông tới, dường như chúng chẳng muốn chứng kiến cảnh mặt đất trắng xoá băng tuyết.

Tại sao cần phải ưu tiên "giao thông công cộng"?

Đối với đại đa số người dân sinh sống ở thành phố, ách tắc giao thông là điều lo ngại nhất mỗi khi ra khỏi nhà.

Thành phố Xưrư Nhật Bản vì sao lại lưu hành dịch hen suyễn?

Năm 1961, thành phố Xưrư (Nhật Bản) nằm trên vịnh Ysơ bỗng nhiên xuất hiện dịch hen suyễn. Trong một thời gian ngắn, bệnh viện chật kín bệnh nhân hen.

Có phải Mặt trăng vô danh?

Các thiên thể quay quanh các hành tinh trên một quỹ đạo nhất định đều được gọi là mặt trăng. Chúng cũng có tên riêng, như các mặt trăng của sao Thiên...

Tại sao thuốc diệt cỏ lại phân biệt được cỏ tạp?

Cỏ tạp là đại nạn trong sản xuất nông nghiệp. Theo thống kê, trong ngành sản xuất lương thực toàn thế giới, do hoa màu và cỏ tạp tranh nhau phân bón,...

Tại sao sau khi máy bay xảy ra tai nạn lại phải tìm hộp đen?

Sau khi xảy ra sự cố rơi máy bay, người ta thường phải tìm kiếm hộp đen được lắp đặt sẵn trên máy bay để điều tra sự thật xảy ra tai nạn. Hộp đen này...

Tại sao sau khi trời mưa trên đất sẽ mọc rất nhiều nấm?

Trong các khu rừng và các bãi đất hoang rộng lớn của Trung Quốc, hàng năm đều có vô số loài nấm sinh trưởng, người ta thường gọi chung là nấm ăn,...

Vì sao ăcquy lại có thể tích trữ được điện?

Có những loại pin điện có thể nạp, phóng điện nhiều lần. Người ta gọi các pin điện này là ăcquy hay còn gọi là pin điện tử thứ cấp.