تصور کنید قصد دارید میزان یک نیروی بسیار کم را اندازه گیری کنید. این نیرو ممکن است نیروی وزن چند گرم زعفران یا یک قطعه طلا باشد و شما قصد دارید یک ترازوی حساس طراحی کنید. یا اینکه شما قصد دارید یک حسگر طراحی کنید که شوک وارده حاصل از یک ضربه را به یک جسم اندازه گیری کند. یا اینکه قصد دارید حسگری برای اندازه گیری شتاب طراحی کنید. در تمام این موارد، شما بایستی یک نیرو را اندازه گیری نمایید.
تکنولوژی‌های مختلفی برای این امر وجود دارد، اما یکی از دقیق‌ترین، ساده‌ترین و قدیمی‌ترین این تکنولوژی‌ها، استفاده از اثر پیزوالکتریک piezoelectric effect است.
برخی از مواد مانند کریستال‌های طبیعی کوارتز، توپاز و تورمالین یا مواد ساخته‌ی بشر مانند لیتیوم سولفات و پلی وینیلدین فلوراید (PVDF) دارای این خاصیت ویژه هستند. اگر شما به این مواد یک تنش مکانیکی وارد کنید، متناسب با آن تنش، یک بار الکتریکی ایجاد می‌کنند. بدین معنا که اگر شما به این مواد فشار وارد کنید یا آن‌ها را بکشید یا خم کنید یا حتی در آن‌ها لرزشی ایجاد کنید، این مواد یک جریان الکتریکی ایجاد می‌کنند و بدین شکل، شما می‌توانید یک انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل کنید. خاصیت پیزوالکتریسیتی اولین بار در سال ۱۸۸۰ توسط دو برادر دانشمند فرانسوی، ژاک و پیر کوری کشف شد. آن‌ها این خاصیت را در حین کار با کریستال‌های مختلف کشف کردند.
از آن زمان تاکنون، از اثر پیزوالکتریک در موارد مختلفی استفاده شده است. مثلا انواعی از میکروفون‌ها از این اثر استفاده می‌کنند. بدین شکل که امواج صدا باعث لرزش کریستال پیزوالکتریک می‌شود و این کریستال، براساس میزان لرزش، یک سیگنال الکتریکی ایجاد می‌کند که می‌تواند به بلندگو منتقل شود. جالب است بدانید که عکس این قضیه نیز صادق است. بدین معنا که اگر به یک ماده دارای خاصیت پیزوالکتریک، یک انرژی الکتریکی مشخص بدهید، این کریستال‌ها این انرژی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کنند. شما عکس اثر فوتوالکتریک را در بسیاری از بلندگوها مشاهده می‌کنید. زمانی که سیگنال الکتریکی از آن میکروفون به کریستال این بلندگوها می‌رسد، این کریستال شروع به ارتعاش می‌کند و یک موج صوتی تولید می‌شود که متناسب با آن سیگنال الکتریکی است.