Contexto Histórico Objeto de Aprendizagem

Contexto Histórico
Objeto de Aprendizagem:
O espocar do flash
NOA UFPB
Diga Xis..... e de repente um clarão ofusca nossos olhos e nos deixa cegos por alguns
segundos....
O flash da máquina fotográfica é uma poderosa lâmpada que emite luz numa intensidade
suficiente para que o filme ou o sensor (no caso de uma máquina digital) seja impressionado.
Antigamente esse clarão era provocado pela reação de queima do pó de magnésio com o
oxigênio do ar, provocando uma luz intensa semelhante ao de uma solda elétrica. Depois vieram as
lâmpadas de magnésio descartáveis, ou seja, só poderia ser usada uma única vez.
Atualmente temos em nossas maquinas o flash eletrônico que possuem uma pequena, mas
poderosa lâmpada fluorescente. Para que uma luz tão intensa seja emitida é necessária uma alta
voltagem entre os terminais da lâmpada de flash. Isso é conseguido usando-se um circuito
eletrônico capaz de elevar a diferença de potencial de uma pilha para alguns milhares de volts e
“armazená-lo” para a hora do “clique”.
Antes das pilhas não era possível ter uma fonte de eletricidade contínua e controlável. Uma
forma primitiva de se armazenar cargas elétricas foi a Garrafa de Leyden. Ela tem esse nome
porque o dispositivo original era composto por uma garrafa de vidro com água no seu interior, com
uma rolha perfurada por uma haste metálica que ficava em contato com a água e porque foi
desenvolvida em Leyden, na Holanda. Esse instrumento era capaz de armazenar grandes
quantidades de carga elétrica, há relatos que uma das experiências preferidas com esse instrumento
era dar choques em varias pessoas de mãos dadas ao mesmo tempo. Atualmente utilizamos outro
dispositivo para acumulo de cargas, eles são conhecidos como condensadores ou capacitores. Um
capacitor é formado por dois condutores isolados com cargas iguais e sinais contrários. Quando se
fala de capacitores também está envolvido o conceito de capacitância que é definida como a medida
da “capacidade” de armazenamento de carga numa dada diferença de potencial.
Além do flash fotográfico os capacitores são utilizados em outros dispositivos como
desfibriladores médicos usados nos primeiros socorros em pessoas com ataques cardíacos. Da
mesma forma que no flash a bateria do desfibrilador possui uma pequena diferença de potencial, um
circuito eletrônico usa repetidamente essa diferença de potencial para aumenta a diferença de
potencial do capacitor. Quando o capacitor do desfibrilador está pronto para o uso ele pode chegar a
potencia de 100 kW, que é muito maior que a potencia da bateria que o carregou. Daí podemos
perceber a utilidade que esse componente possui.
Atualmente quando a pilha da máquina acaba você pode ir no supermercado e comprar
pilhas novas. Mas porque o nome de pilha? Quando ela surgiu?
Luigi Galvani já havia observado que quando dois metais diferentes e ligados entre si eram
encostados numa perna de rã os músculos dessa perna se contraiam. Ele chamou esse fenômeno de
eletricidade animal, pois acreditava que a causa desse efeito estava no músculo. No entanto
Alexandro Volta demonstrou que a causa estava no contato entre diferentes metais. Para isso ele fez
diversos discos de metais diferentes como prata e zinco empilhados um sobre o outro (daí o nome
de pilha) e entre eles um pedaço de tecido ou papel embebido de água com sal. Então em 1800 ele
escreve uma carta a Royal Society of London (Sociedade Real de Londres) descrevendo sua
descoberta. Apesar do valor da tensão ser muito pequena, cerca de 0,2 volts, antes da pilha não era
possível fazer estudos sobre eletricidade que precisassem de uma fonte controlada e contínua de
eletricidade. A pilha de volta foi um marco na historia da eletricidade que permitiu o
desenvolvimento de inúmeras aplicações técnicas e pilhas e baterias que conhecemos hoje.
Agora com as pilhas era possível estudar mais detalhadamente os fenômenos elétricos
inclusive o da condução elétrica em um circuito. De Janeiro a Julho de 1825, o físico alemão Georg
Simon Ohm (1787-1854) realizou uma série de experiências com circuitos elétricos cuja fonte era
uma bateria de pilhas voltaicas. Ele testou fios de diferentes comprimentos e diferentes diâmetros
medindo a intensidade da corrente elétrica que passava por eles. Ele notou que havia uma relação de
proporcionalidade entre a corrente e o comprimento dos fios. Observou mais ainda, que essa relação
linear dependia de parâmetros que se relacionavam com a geometria e o tipo de material dos
condutores, denominados por Ohm de resistência elétrica R.
É comum confundir resistência ou resistividade com resistores. Resistência é uma
propriedade do material condutor enquanto o resistor é um dispositivo eletrônico que possui uma
resistência definida. Resistores elétricos são componentes eletrônicos, cuja finalidade é oferecer
oposição à passagem de corrente elétrica através de seu material. Os Resistores podem ser Fixos ou
Variáveis, onde os Fixos são Resistores cuja resistência elétrica não pode ser alterada (apresentam
dois terminais), já os Resistores Variáveis são aqueles cuja resistência elétrica pode ser alterada
através de um eixo ou curso (Reostato, Potenciômetro).
Para identificar a resistência de um resistor é utilizado um código de cores que está
representado na tabela abaixo:
1º anel
2º anel
1º digito 2ºdigito
Cores
3º anel
Multiplicador
4º anel
Tolerância
Prata
-
-
0,01
10%
Ouro
-
-
0,1
5%
Preto
0
0
1
-
Marrom
01
01
10
1%
Vermelho
02
02
100
2%
Laranja
03
03
1 000
3%
Amarelo
04
04
10 000
4%
Verde
05
05
100 000
-
Azul
06
06
1 000 000
-
Violeta
07
07
10 000 000
-
Cinza
08
08
-
-
Branco
09
09
-
-
No circuito do flash de uma máquina fotográfica existem outros dispositivos que estão
envolvidos na carga do capacitor, no entanto seu funcionamento foge dos objetivos desse texto. O
objetivo foi dar uma visão geral dos principais componentes que fazem parte do circuito do flash e
que estão sendo enfatizados neste Objeto de Aprendizagem.