a análise de placas laminadas compostas inteligentes

5 Eletroelasticidade linear
5.1 Revisão histórica
A eletroelasticidade lida com o fenômeno causado pela interação entre variáveis de
campo mecânicas e elétricas. O fenômeno piezelétrico é um destes fenômenos e este é
relacionado ao efeito da carga elétrica na deformação mecânica. Uma estrutura laminada
com lâminas piezelétricas, por exemplo, sofre atuação através de deformação induzida por
um campo elétrico aplicado à lâmina piezelétrica, ou esta emite um sinal elétrico que pode
ser usado para medir a deformação do laminado.
O termo piezeletricidade, que possui o prefixo piezo, derivado da palavra grega piezein,
que significa pressionar, sugere portanto eletricidade devido a uma pressão e basicamente
consiste na capacidade de alguns materiais denominados piezelétricos de converterem
energia mecânica em energia elétrica e vice-versa.
Buscando-se rememorar o processo que levou à descrição do fenômeno piezelétrico,
pode-se citar que em 1756, o físico germânico Franz Aepinus (1724 − 1802), inventor do
capacitor elétrico, observou nos cristais de turmalina a ocorrência de uma polarização
elétrica quando estes são submetidos a variações de temperatura, comportamento este
que foi designado posteriormente por piroeletricidade em 1824, pelo físico escocês David
Brewster (1782 − 1868).
Por sua vez, em 1814, o mineralogista francês René Hauy (1743 − 1822) observou que
o espato calcário se eletrizava quando comprimido. No entanto, foram os irmãos Jacques
Curie (1856 − 1941) e Pierre Curie (1859 − 1906) que em 1880 publicaram o primeiro
trabalho descrevendo o efeito piezelétrico direto, ou seja, a conversão de energia mecânica
em energia elétrica em cristais.
No ano seguinte, Gabriel Lippmann (1845−1921), através de considerações puramente
termodinâmicas previu a piezeletricidade inversa, ou seja, a conversão de energia elétrica
em energia mecânica, o que fora verificado experimentalmente, também em 1881, pelos
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