圧電効果と超音波

赤ちゃんの様子を見るエコー検査、電動歯ブラシの音波振動、害虫よけの機械…。実はこれらに共通するのが、「圧電効果（ピエゾ効果）」で超音波を生み出しているという点なんです！

でも「なんで押して電気が出る圧電効果から、音が出るの？」「しかも超音波って、どんな音？」って不思議に思いますよね。

このページでは、圧電効果から超音波が生まれるしくみを、やさしく・わかりやすくかみ砕いて解説していきます！

超音波ってどんな音？

超音波とは、人間の耳では聞こえない高い音の波のこと。

人が聞き取れる音の高さは、だいたい20ヘルツ〜2万ヘルツ（20kHz）くらいまで。これを超える2万ヘルツ以上の音を「超音波」と呼んでいます。

耳では聞こえなくても、空気や水、物体の中をしっかり伝わっていくので、いろんな機械に使われてるんです！

圧電効果で超音波が生まれるしくみ

カギになるのが、逆圧電効果です！

圧電体には、電気を流すと物体がほんの少しだけ伸び縮みするという性質があります（これが「逆圧電効果」）。

このしくみをうまく使えば、こんなことができます：

• 圧電素子にすばやく電気を出したり止めたりする
• それに合わせて圧電素子が細かく振動する
• この振動が空気に伝わって、音の波＝超音波が発生！

つまり電気信号 → 圧電素子の振動 → 超音波という流れなんですね！

どんなところで活躍してるの？

圧電効果で生まれた超音波は、いろんな分野で大活躍しています！

• エコー検査（超音波診断）：体に超音波を当てて、内側の様子を映し出す
• 電動歯ブラシ：ブラシ部分が超音波で高速に振動して汚れを落とす
• 害虫よけ機器：人間には聞こえない不快な超音波で虫を遠ざける
• 金属や建物の検査：超音波をあてて内部のキズやひび割れをチェック！

見えないものを見たり、細かく動かしたりするにはピッタリの技術なんですね！