加速度計測の基本
加速度センサは、測定する対象によって、さまざまな種類があります。ここでは、その種類と動作原理について説明します。
加速度センサの種類
加速度センサとは物体の加速度（速度の変化率）を測定する装置です。
加速度センサを大別すると以下の4種類に分類されます。
- 圧電型加速度センサ
- サーボ型加速度センサ
- ひずみゲージ式加速度センサ
- 半導体式加速度センサ
これらの中でも圧電型の加速度センサは、小型、広帯域、高感度などが優れていますので、最も一般的とされています。
圧電効果
圧電性のある物体（圧電体）に力を加えたとき、分極が発生し、電圧が生じる現象のことを圧電効果と呼びます（逆に、電圧を圧電体に加えたときに力が生じる現象のことを逆圧電効果と呼びます）。圧電型加速度センサは圧電効果を利用して加速度を計測しています。
代表的な圧電体としては水晶（SiO2）やロッシェル塩（KNaC4H4O6）があります。
加速度センサの原理
加速度センサは、内部の圧電素子を使用して物体の動きを測定します。
圧電素子は素材が伸びたとき（または縮んだとき）に電荷を出力します。この素材の伸び縮みによる電荷の出力を利用して加速度を測定します。
この錘が上下に移動することで圧電素子が伸び縮みし、その変化に応じて電荷を出力します。
このページのまとめQ&A
Q. 加速度センサとは何ですか？
A. 加速度センサは物体の加速度を測定する装置で、速度が時間的にどれだけ変化したかを検出します。
Q. 加速度センサにはどんな種類がありますか？
A. 圧電型、サーボ型、ひずみゲージ式、半導体式の4種類があり、それぞれ構造や特徴が異なります。
Q. 圧電型加速度センサが一般的な理由は何ですか？
A. 圧電型は小型で広帯域かつ高感度のため、多くの用途で使用され最も一般的とされています。
Q. 圧電効果とはどんな現象ですか？
A. 圧電体に力を加えると電圧が生じる現象で、圧電型センサはこの効果を利用して加速度を測定します。
Q. 加速度センサはどのように加速度を検出しますか？
A. 内部の圧電素子が伸縮して電荷を発生し、その変化量から加速度を算出します。
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