圧電現象とは？
あつでんげんしょう
「現象」の用語まとめを見る圧電現象とは、結晶などの特定の材料に力を加えると電気が生じ、逆に電圧をかけると変形が起きる性質のことです。
圧電現象（あつでんげんしょう）とは、水晶やチタン酸バリウムなど特定の結晶材料に機械的な力（圧力・引張・曲げ）を加えると電圧（電荷）が発生し、逆に電圧を加えると材料が変形する現象です。英語では「piezoelectricity（ピエゾ電気）」と呼び、「pieze」はギリシャ語で「圧迫する」を意味します。1880年にピエール・キュリーとジャック・キュリーの兄弟によって発見されました。
圧電現象には二方向の効果があります。
- 正圧電効果：力を加えると電圧が発生する（センサへの応用）
- 逆圧電効果：電圧をかけると変形が生じる（アクチュエータへの応用）
この特性を活かして、さまざまな製品に活用されています。
- 点火装置：ガスコンロやライターで叩くと火花が飛ぶのは圧電素子による。
- 超音波機器：医療用エコー検査や魚群探知機の超音波発振・受信に利用される。
- 精密制御：走査型トンネル顕微鏡や光学機器の微細位置調整に用いられる。
- エネルギー回収：振動や圧力から電力を得る発電研究が進んでいる。
圧電材料はセンサとアクチュエータの両機能を一体で持つため、ロボットやIoTデバイスへの応用が期待されています。
使い方・例文
ガスコンロのスイッチを押したとき「カチッ」と音がして着火するのは、圧電素子が力を電気スパークに変換する圧電現象を利用した仕組みです。
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