A fibra ótica é excelente para a transmissão
de sinais porque não se tem perda com joule. Já que o joule se perde com o
calor e o sinal vai diminuindo ada vez mais, e é preciso ter vários pontos de
amplificação de sinais. A fibra ótica quando surgiu
trouxe um avanço muito bom no sistema de comunicação.
Então a ideia é a seguinte:
Teremos um feixe de luz, com LED,
pode ser com laser também, que tá sendo alimentado com bateria, tá aceso, ai
pegaremos qualquer instrumento que sai som para colocar em paralelo ao LED.
Como o som é um sinal de tensão, se é maior ou menor depende da intensidade do
volume sonoro que está sendo emitido, esse sinal sonoro varia em tensão e ele
ficará em paralelo com um sinal continuo de uma bateria para acender o LED,
então dentro de um sinal contínuo teremos a equação sonora. O LED irá acender
com maior intensidade , o brilho do LED varia, então na frente do LED colocamos
um foto censor .
Já termos um sinal variando,
tensão variando ou corrente variando no LED e teremos um foto censor, de um
lado jogamos um sinal contínuo no LED e deixaremos o LED piscar, do outro lado
teremos a recepção, que será um foto censor.
Teremos um LDR, um circuito com
uma resistência e uma bateria.
Esse cara aqui, vai receber uma
luz que vem de um LED, que tem também uma resistência e uma bateria, só que
aqui estaremos jogando em paralelo o sinal de áudio, mais luz sobre o cara ele
mudará a propriedade do LDR,
Lembram! Vocês têm um
semicondutor, que é um LDR ou um fóton transistor do q for, e você tem lá os
elétrons na banda de valência grudados nos átomos, na hora que você joga uma
energia pra esses caras eles vão pra banda de condução, no caso do LED, que nos
fizemos a constante de Planck, nos deixamos esses caras voltarem e pegamos a
luz dele.
Nesse experimento, os elétrons
vão pra lá e a gente tem uma fonte de tensão alimentando o circuito, então
significa que quando eu tenho mais luz eu tenho mais corrente e a resistência
diminui quando aumenta a intensidade de luz. Isso tudo pq essa luz já está na
faixa de absorção do LDR.
Todo o foto sensor responde
dentro de uma banda, no LDR ele se dá na região do vermelho e infra vermelho.
Os controles remotos emitem no
infra vermelho.
Na prática do raio laser vamos
realizar a transmissão do sinal sem fio, como acontece com a fibra ótica, dá
para transferir usando um feixe de luz ou com um fibra ótica.
A fibra ótica é excelente para a
transmissão de sinais porque não temos perdas de joule, pois dependendo da
região, do calor é preciso ter vários pontos de amplificação de sinais e isso é
ruim. Por isso o surgimento da fibra ótica trouxe um avanço muito importante.
Na prática teremos um feixe de
luz proveniente de um LED que foi alimentado com uma fonte de energia, ele fica
aceso, ai pegamos um controle de televisão e colocamos em paralelo com o LED,
como o som é um sinal de tensão, maior ou menor depende da intensidade do
volume sonoro, o volume fará com que o sinal varie em tensão.
Dentro do sinal contínuo, em
paralelo com o Led, temos as vibrações sonoras, o led que está sendo alimentado
com a energia da bateria vai aumentar sua frequência quando entrar em contato
com a frequência do som, o LED irá brilhar com maior intensidade. Por isso, na
frente do LED foi colocado um foto sensor, um LDR. O LED tem um sinal de tensão
contínuo.
Quando jogamos mais luz no LDR
teremos mais corrente no circuito e a resistência diminui pois aumenta-se a
intensidade de energia, isso tudo porque essa luz já tem uma faixa de absorção
do LDR. Todo o foto sensor responde dentro de uma banda, geralmente
infravermelho e visível. Os foto transistores tá no infravermelho, os controles
remotos emitem no infra vermelho e os LDR pegam.
Então neste experimento teremos
um LED para verificar se a caixa estará funcionando, se usarmos um controle
remoto para teste inicial veremos o LED piscando com uma frequência um pouco
maior, terá uma vibração da caixa de som.
A sequência da prática você consegue baixar, o arquivo está disponível no google drive, com o nome de radio_laser (pdf).
link: sequência da montagem da placa de Arduíno.
link: sequência da montagem da placa de Arduíno.
A prática com placa de LED com diferentes cores foi montada segundo o roteiro postado no google drive com o nome de pratica_arduino2.pdf, clique abaixo para ter acesso ao arquivo.
link: placa com LED's de diferentes cores
Esta prática foi feita com Arduíno e a intensidade das cores foi verificada com o tensiômetro e no software Scrach, onde tinha um simulador de Arduíno. Os valores observados no tensiômetro foram similares aos valores mostrado no simulador do scratch.
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