¿Es posible convertir la energía del sonido en energía eléctrica?

Cómo funcionan los micrófonos

¿Cómo convierte un micrófono la energía del sonido en energía eléctrica? Me gusta esto:

1. Cuando hablas, las ondas sonoras creadas por tu voz transportan energía hacia el micrófono. Recuerde que el sonido que podemos escuchar es energía transportada por vibraciones en el aire.
2. Dentro del micrófono, el diafragma (mucho más pequeño de lo que encontraría en un altavoz y generalmente hecho de plástico muy delgado) se mueve hacia adelante y hacia atrás cuando las ondas de sonido lo golpean.
3. La bobina , unida al diafragma, se mueve hacia adelante y hacia atrás también.
4. El imán permanente produce un campo magnético que atraviesa la bobina. A medida que la bobina se mueve hacia adelante y hacia atrás a través del campo magnético, una corriente eléctrica fluye a través de ella.
5. La corriente eléctrica fluye desde el micrófono a un amplificador o dispositivo de grabación de sonido. ¡Hola, listo, has convertido tu sonido original en electricidad! Al usar esta corriente para manejar equipos de grabación de sonido, puede almacenar el sonido de manera efectiva para siempre. O puede amplificar (aumentar el tamaño de) la corriente y luego alimentarla a un altavoz, volviendo la electricidad a un sonido mucho más fuerte. Así es como funcionan los sistemas de megafonía (dirección personal), los amplificadores de guitarra eléctrica y los amplificadores de concierto de rock. ¿Cómo funcionan los micrófonos? El | Tipos de micrófonos comparados

Eso es exactamente lo que hacen los micrófonos, sin embargo, las cantidades de electricidad producidas son minúsculas. Tengo una pregunta para ti, ¿de dónde viene el sonido que quieres convertir en electricidad? En general, la Tierra es un lugar muy tranquilo. Solo unos pocos lugares donde el sonido se genera en cantidades suficientes y constantemente
http://en.wikipedia.org/wiki/Sou …
el sonido más potente es el lanzamiento de un cohete a 1 megavatio PERO que solo dura de 10 a 20 segundos, un avión jet que pasa emite 10,000 vatios, pero solo por unos segundos a medida que pasa.

La única fuente de sonido que puedo pensar que es constante y ruidosa es algo así como las cataratas de Niagra o grandes cascadas similares, pero la industria turística no estaría contenta si construimos un gran sistema de recolección de sonido sobre todas las cataratas.

Se han propuesto otros esquemas para cosechar energía ambiental.
http://en.wikipedia.org/wiki/Ene …

Si solo está hablando de convertir el sonido en electricidad, cualquier micrófono del mundo funcionará. Pero si desea generar electricidad a partir del sonido, debe saber que el sonido es una onda mecánica que se propaga a través de un medio físico. Se puede decir que se propaga como un flujo de perturbación entre las partículas del medio.

La única energía que PUEDE tener es la energía cinética. A mayor decibelio del sonido, mayor es la energía cinética. Si tiene un altavoz grande con un diafragma sensible, puede tomarlo y conectar los extremos de los cables del altavoz a un voltímetro (para verificar el voltaje inducido). Y tu estas listo.

Lo que sucederá cuando el sonido ahora caiga en el habla es:

1. El incidente de sonido en el altavoz hará que el diafragma vibre.
2. El diafragma vibratorio moverá su bobina conectada en el campo magnético de su altavoz.
3. Una bobina cercana que se mueve en un campo magnético indujo electricidad.

Voilà!

Por supuesto. Esto se está haciendo desde que Edison inventó el fonógrafo. Incluso en su micrófono, el sonido se convierte en impulsos eléctricos que luego se procesan.
Hablando de la conversión de energía útil, las personas han desarrollado un artilugio que carga una batería a través de la energía del sonido:
Gadget utiliza conversiones de ondas de sonido en el habla para cargar tu móvil
También podría ser otra forma: ¡producir sonido, convertirlo en energía vibracional y usar cristales piezoeléctricos!

Por supuesto, y el ejemplo más simple y eficiente a la mano sería un altavoz de diafragma grande, pero la cantidad de energía producida sería casi inútil.

Una razón es que las ondas de sonido audibles a bajas frecuencias (graves) que normalmente transportan la mayor cantidad de energía también tienen las longitudes de onda más largas, lo que significa que incluso los altavoces más grandes no alcanzan a igualarlos y, por lo tanto, producen mucha menos potencia de la que está disponible en el sonido. A frecuencias medias y altas, esta situación mejora, pero realmente no puedo decir por cuánto, ya que entonces obtienes el problema del retraso de la bobina, donde la bobina se está volviendo más lenta en su respuesta / movimiento, y por lo tanto menos eficiente en su conversión.

Otra razón es que la energía de una onda de sonido disminuye con la distancia de la fuente de sonido, por lo que cuanto más lejos esté de la fuente, menos energía se puede aprovechar de ella.

Quizás una buena forma de producir pequeñas cantidades útiles de energía a partir del sonido es colocando paneles grandes al lado de las carreteras o áreas ruidosas similares (en lugar de paredes lisas o amortiguadores de sonido) y conectándolos a bobinas muy dinámicas. Sería necesario verificar primero el rango de frecuencias más frecuente para hacer un tamaño de panel de coincidencia de longitud de onda.

Respuesta corta: sí

Respuesta larga: Sí, los dispositivos que hacen esto y lo contrario, convirtiendo una corriente eléctrica de nuevo en ondas de sonido se llaman transductores. Ejemplos de transductores son el micrófono y el altavoz.

Hay muchos tipos de micrófonos y altavoces que funcionan de diferentes maneras. Una forma es tomar una pieza circular de material (diafragma) envuelta en cobre y suspenderla dentro de un magnate. A medida que las ondas de sonido empujan y tiran del diafragma hacia adelante y hacia atrás a través de los lados positivo y negativo del magnate, se induce una corriente eléctrica en el cable de cobre cuya polaridad se alterna de la manera correspondiente.

Los oradores trabajan exactamente al revés. Una señal de audio amplificada, que es simplemente una corriente eléctrica que alterna su polaridad, se envía a un diafragma envuelto en cobre y suspendido en un magnate. Las corrientes positivas y negativas repelen el diafragma del magnate y lo empujan hacia el magnate. Este rápido movimiento de ida y vuelta del diafragma perturba el aire y crea ondas de sonido.

El sonido es una forma mecánica de energía que viaja en forma de onda, onda mecánica que es una oscilación de presión. Esta presión creada por el sonido podría usarse para convertirla en energía eléctrica u otra forma de energía.

Según la ley de termodinámica, la energía mecánica podría convertirse en electricidad. El material piezoeléctrico convierte la tensión mecánica en energía eléctrica.

La energía de ruido (sonido) se puede convertir en una fuente viable de energía eléctrica mediante el uso de un transductor adecuado. Esto se puede hacer usando un transductor convirtiendo las vibraciones causadas por el ruido en energía eléctrica. Las vibraciones creadas por el ruido pueden convertirse en energía eléctrica a través del principio de inducción electromagnética.

Si es un sonido particularmente agradable, como algo de música clásica, y si hay criaturas vivientes alrededor, como vacas, el sonido agradable terminará promoviendo la producción de las criaturas vivientes. En el caso de las vacas, les hará producir más leche.

Y podría usar la leche extra para generar electricidad, de alguna manera.

Para dar otro ejemplo, existen nuevas tecnologías para obtener electricidad de las plantas, y el sonido (si es agradable) debería hacerlas crecer más y tal vez producir más electricidad.

http://ieeexplore.ieee.org/xpls/ …
http://onlinelibrary.wiley.com/d …

Para dar otro ejemplo, si configuras una estación de generación de hámster (con roedores corriendo sobre ruedas para generar electricidad), supongo que un sonido agradable aumentaría la producción de electricidad.

Pero para la generación directa de electricidad, los materiales piezoeléctricos como ha escrito @Ryan Carlyle son un método. Actualmente se está desarrollando algo de plástico (llamado algo diferente, he olvidado el nombre), para hacer lo mismo.

Aquí hay algunos enlaces sobre piezoelectricidad:

http://institute.lanl.gov/ei/pdf …
http://cds.linear.com/docs/Datas …
http://www.wiley.com/WileyCDA/Wi …
http://www.energeticforum.com/re …

Y, finalmente, existe la posibilidad de que el efecto electrocinético, que crea energía a medida que un fluido (como el agua) transporta iones a través de un sustrato poroso, que las ondas acústicas podrían emplearse con esto de alguna manera, ya que es impulsado por la presión.

http://www.sciencedirect.com/sci …

He escrito cinco ejemplos, arriba, bajo tres mecanismos diferentes (promoción de producción biológica, piezoelectricidad, electrocinética), de cómo el sonido podría convertirse en electricidad. Estoy seguro de que podría haber más!

Arriba está mi borrador del circuito para capturar energía del sonido.

Se eligen altavoces de alta impedancia para obtener una salida de mayor voltaje. 6 altavoces conectados en circuito serie aumentan aún más el voltaje y la potencia de salida en 6x. El transformador elevador se utiliza para aumentar aún más el voltaje. El circuito se centra en capturar la mayoría de los sonidos energéticos de baja frecuencia.

El truco para aumentar el voltaje es que la alta corriente se extraerá del altavoz. La alta corriente debería producir más resistencia contra la onda de sonido aumentando la potencia de salida.

Descargo de responsabilidad: no prometo que el circuito funcionará

Usamos miles de millones de tales dispositivos todos los días, la mayoría de nosotros. Se llama micrófono. Hay uno en su teléfono celular o teléfono.

La energía del sonido es muy pequeña, la energía eléctrica de los micrófonos es igualmente pequeña. No es suficiente para encender una lámpara o alimentar un altavoz directamente. Pero lo suficiente como para captarlo, amplificarlo y detectarlo con computadoras y dispositivos electrónicos.

Shaun Marsh ha dado una respuesta detallada. Según su comentario sobre la respuesta de Sitaram Bettadpur , agregaré una información menor: el voltaje de señal proporcionado por los micrófonos es del orden de 1 voltio.

Si tiene más preguntas, por favor comente.

Estos instrumentos son casi similares en naturaleza. Todos usamos auriculares para escuchar música, una vez que lo probé como micrófono y funcionó, pero no de manera eficiente como micrófono. En resumen, como la vibración produce sonido, el sonido también produce vibraciones. Ahora, cuando hablamos, la energía del sonido fluye en el aire en forma de pequeñas vibraciones y luego llega al micrófono. Estas vibraciones entran en contacto con el receptor de sonido del micrófono. Las vibraciones se transforman en los receptores de sonido. Ahora estas vibraciones se transforman en energía eléctrica utilizando imanes permanentes.

La transformación de la energía del sonido en energía eléctrica funciona de acuerdo con la ley de Faraday. Hay un imán permanente fijo en su interior y un electroimán móvil que se mueve de acuerdo con la vibración que recibe. Ahora, cuando el electroimán comienza a moverse de aquí para allá. Hay un cambio de flujo. Entonces se induce la fem en los cables del electroimán. Por lo tanto, se produce electricidad.

Micrófono

Esa es la definición de un micrófono, el sonido golpea un material flexible (transductor) si está conectado a un imán o material dialéctico, puede inducir una corriente.

El tipo más ampliamente fabricado es:

Micrófono electret

El sonido es una forma mecánica de energía que viaja en forma de onda y requiere medio. y de acuerdo con la física, la energía mecánica se puede convertir en energía eléctrica.

Muchos de estos dispositivos se utilizan en la vida cotidiana. Ejemplo: – efecto piezoeléctrico.

El material piezoeléctrico convierte la tensión mecánica en energía eléctrica. Esta propiedad del material piezoeléctrico podría usarse para hacer un dispositivo que pudiera convertir de manera sostenible la energía del sonido en energía eléctrica.

Sin embargo, la eficiencia no es tan satisfactoria.

Pero sí, esta es una de las formas de convertir la energía del sonido en energía eléctrica.

La energía de cosecha usando un zumbador piezoeléctrico proporciona un circuito para cosechar la piezoelectricidad, pero parece necesitar sonidos bastante fuertes. Usando el mocrophone como lo sugieren otros como el transductor para generar electricidad y el circuito que proporciona mi cita, es posible que se pueda diseñar un generador útil. Se requiere algo de montaje y experimentación.

Este y otros artículos sobre el tema de los generadores piezoeléctricos pueden proporcionar alimento adicional para el pensamiento.
¿Cómo hacer un generador piezoeléctrico?

La energía de ruido (sonido) se puede convertir en una fuente viable de energía eléctrica mediante el uso de un transductor adecuado. … Las vibraciones creadas por el ruido pueden convertirse en energía eléctrica a través del principio de inducción electromagnética. La señal recibida se intensificó utilizando un transformador.

Sí, eso es lo que hace un micrófono. No es factible como fuente de energía; la única energía de sonido que se convierte en energía eléctrica es el sonido que golpea el diafragma del micrófono (con menos del 100%) de eficiencia, que es una pequeña fracción de todo el sonido emitido por un objeto, y la energía real en el sonido es muy pequeño a menos que sea un ruido increíblemente fuerte.

Tan posible, pero como fuente de poder, totalmente poco práctico.

Si.
Eso es lo que se hace en micrófonos y teléfonos celulares.
Y además, como el sonido es una forma de energía vibracional, seguramente se puede convertir en energía eléctrica. Pero, aún así, la investigación continúa para encontrar dispositivos eficientes y portátiles para eso según mi conocimiento.

Técnicamente, puede convertir la energía del sonido en energía eléctrica (nuestros oídos y cerebros lo hacen todos los días), pero incluso el rugido de 10,000 motores a reacción se traduciría en un puñado de vatios en el mejor de los casos. Un estadio lleno de gente que grita ni siquiera puede encender una bombilla de 40 vatios.