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O que é ferroeletricidade

O termo ferroeletricidade está relacionado com o conceito de ferromagnetismo, que tem a ver com a criação de um momento magnético.

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medidor de ferroeletricidadeA ferroeletricidade é um propriedade que foi descoberta por Joseph Valasek no início da década de 20, ao estudar propriedades dielétricas de um determinado sal. O termo ferroeletricidade foi adotado pelo fato de que esses materiais de estudo possuírem um ciclo de histeres similar ao ciclo de histerese ferromagnético.

Os materiais que apresentam estas propriedades ferroelétricas são de estrutura cristalina e são dielétricos, cristais como titanato de bário que é o mais utilizado e não conduz corrente elétrica, mas possuem polarização espontânea em determinada faixa de temperatura, a polarização pode ser invertida com a aplicação externa de um campo elétrico. A criação resultante de fluxo elétrico é referido como a criação de um momento de dipolo. O termo ferroeletricidade está relacionado com o conceito de ferromagnetismo, que tem a ver com a criação de um momento magnético.

A ferroeletricidade é um fenômeno apresentado por alguns cristais, que possuem dois centros de cargas elétricas com sinais opostos, estes chamados de dipolos, que são separados por uma pequena distância. Esses dipolos podem ser direcionados por meio de um campo elétrico e aplicados ao material, processo este, que pode ser chamado de polarização, permitindo o arquivamento de sinais eletrônicos em diversas aplicações. Vários fatores entram em processo de criação de ferroeletricidade, e são capazes de aproveitar a energia para o uso construtivo. Várias são as condições necessárias para produzir ferroeletricidade, bem como também muitas utilizações diferentes podemos ter para a ferroeletricidade atualmente.

Medidor de ferroeletricidade para medir as propriedades ferroelétricas dos materiais.

                                            Medidor de ferroeletricidade para medir as propriedades ferroelétricas dos materiais.

Os materiais que possuem propriedades ferroelétricas são fisicamente ligados a uma malha que pode ser utilizada como um condutor. Os materiais, por sua vez podem ser cobertos com um material condutor, que basicamente transformará a combinação de malha, material, e condutor em um capacitor elétrico. A função dos capacitores é a de um repositor para a energia que é gerada, bem como se tornar a fonte de energia para utilização posterior. Isto cria uma situação em que qualquer coisa que altere a malha também sofrerá impacto dos materiais, e resultam em um fluxo de corrente para dentro e para fora do capacitor.

Alguns fatores podem afetar a eficiência com que a ferroeletricidade é criada. Primeiro, a temperatura irá ter um efeito de polarização da tensão que é criada. A variação extrema do clima pode inibir a capacidade da eletricidade de ser adequadamente armazenada neste conjunto. Em segundo lugar, a força desempenha um papel na produção de ferroeletricidade, bem como na direção do fluxo. Este fator relaciona-se com o nível de força que é aplicado ao capacitor. Tal como acontece com a temperatura, os níveis extremos de força, irão diminuir a eficiência do condensador e consequentemente uma armazenagem inadequada afetando a produção de ferroeletricidade.

Enquanto o público em geral não sabe muito sobre ferroeletricidade, o fato é que quase todos os benefícios de sua utilização são encontradas em nosso cotidiano. Por exemplo, computadores modernos muitas vezes fazem uso de memórias RAM ferroelétrica, o que significa que a capacidade de memória do computador é melhorada pela utilização de ferroeletricidade. Estas memórias ferroelétricas de acesso aleatório possuem características não voláteis, ou seja, uma vez expurgada a energia, os dados continuam armazenados. O problema é que estas memórias perdem a polarização com o tempo de uso, de acordo com o número de ciclos. O processo para a produção de ferroeletricidade também é empregado no campo da medicina, em particular com equipamentos que são utilizados para realizar os procedimentos de ultra-som.
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Outros dispositivos comuns utilizados em ambientes domésticos, comerciais e industriais que utiliza a geração de ferroeletricidade estão os equipamentos como sensores de calor e detectores de movimento que são comumente utilizados em projetos de segurança contra incêndios e sistemas de vigilância. Mesmo os automóveis se aproveitam deste benefício, como por exemplo, em alguns injetores de combustível em motores diesel, que utilizam a ferroeletricidade, com o intuito de controlar a mistura de combustível no motor.


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