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Efecto piroeléctrico. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

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Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Electricidad para principiantes.

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El efecto piroeléctrico es la aparición de cargas en las caras de un cristal cuando cambia la temperatura (tanto durante el calentamiento como durante el enfriamiento). Este efecto se conoce desde hace mucho tiempo, en cualquier caso, la reacción de la turmalina al calentamiento por los rayos solares fue estudiada por F. Epinus (1762) e I. Wilke (1768). Como receptores de radiación, los piroeléctricos tienen una sensibilidad muy alta, reaccionan sólo al componente variable del flujo de radiación y tienen un rango de frecuencia muy amplio.

La principal aplicación de la piroeléctrica es la detección y medición de radiaciones de diversas frecuencias: infrarroja, ultravioleta, ondas milimétricas, así como la medición de temperatura. Los piroeléctricos se utilizan en dispositivos de visión nocturna, alarmas de seguridad, alarmas contra incendios y diversos dispositivos físicos.

Una característica de los piroeléctricos es el coeficiente piroeléctrico γm, que determina el cambio de potencial en las caras del cristal cuando la temperatura cambia un grado. Así, por ejemplo, en un cubo de óxido de zinc de 1x1x1 cm, cuando la temperatura cambia 1 grado, aparece un potencial de 750 V, y en el mismo cristal de sulfato de triglicina, 10000 V. Aunque la energía de estas señales eléctricas es muy pequeño (respectivamente 10-7 y 10-4 J), pero los instrumentos electrométricos modernos (incluidos los amplificadores operacionales) permiten utilizar esta sensibilidad excepcionalmente alta.

Las características comparativas de varios piroeléctricos se dan en la tabla, donde R es la densidad del material, γm es el coeficiente piroeléctrico, S es el rango espectral de transmisión de ondas en micrómetros.

efecto piroelectrico

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