Alcuni cristalli come il quarzo sono piezoelettrici. Ciò significa che quando vengono compressi o colpiti generano una carica elettrica. Funziona anche nell'altro modo: se si esegue una corrente elettrica attraverso un cristallo piezoelettrico, il cristallo cambia leggermente. Questa proprietà rende i cristalli piezoelettrici utili in molte applicazioni.

Orologi al quarzo

Uno degli usi più importanti della piezoelettricità è in orologi al quarzo e timer. Un cristallo di quarzo vibrerà ad una certa velocità, a seconda delle sue dimensioni. Mentre il cristallo vibra avanti e indietro, genera impulsi elettrici. Un orologio al quarzo usa un piccolo cristallo tagliato a una dimensione precisa per mantenere il tempo. Un circuito chiamato oscillatore mantiene il cristallo di quarzo vibrante aggiungendo elettricità ai suoi impulsi. L'orologio conta il numero di impulsi del cristallo di quarzo e lo utilizza come base per misurare secondi, minuti e ore.

Usi acustici

I dispositivi piezoelettrici possono essere utilizzati sia per catturare il suono sia per produrlo I pickup piezoelettrici sono comunemente usati per chitarre folk e altri strumenti acustici. Un pickup piezo è una striscia di materiale piezoelettrico collegato a due fili. Il pick-up è collegato allo strumento. Quando viene suonato lo strumento, il suono lo fa vibrare. Queste vibrazioni creano una corrente elettrica nel pickup piezoelettrico, che può essere registrato o amplificato come suono.

Un altoparlante piezoelettrico funziona in modo opposto. L'elettricità scorre in un foglio di materiale piezoelettrico, facendolo piegare avanti e indietro. Questo crea onde di pressione nell'aria, che sentiamo come suoni.

Accendini piezoelettrici

Una delle applicazioni più visibili della piezoelettricità è l'accenditore piezo. Praticamente qualsiasi accendino con un pulsante è alimentato da piezoelettricità. Quando premi il pulsante, fa sollevare un piccolo martello a molla dalla superficie del cristallo piezoelettrico. Quando il martello raggiunge la cima, rilascia e colpisce il cristallo quando il gas viene acceso. L'impatto crea una grande tensione attraverso il cristallo, che scorre in due fili. Questa tensione è abbastanza alta da creare una scintilla tra i fili, che accende il gas. Gli accenditori piezoelettrici sono ora utilizzati anche nella maggior parte delle fornaci e stufe a gas.