Esta é uma experiência interessante de física (óptica) que nos permite comprovar a existência dos raios infravermelhos e o fato de que não podemos vê-lo. A câmara do celular pode, e é isso que vamos demonstrar.
A luz que podemos ver está compreendida em um estreito espectro das radiações eletromagnéticas.
Conforme mostra a figura 1, só podemos ver uma estreita faixa de frequências e conforme seus valores temos a sensação das cores.
Faixa de Comprimentos de onda (Angstroms) | Tipo de Radiação |
1000 - 2800 | Ultravioleta C |
2800 - 3150 | Ultravioleta B |
3150 - 3800 | Ultravioleta A |
3800 - 4000 | Luz violeta |
4400 - 4950 | Luz azul |
4950 - 5580 | Luz verde |
5580 - 6400 | Luz amarela |
6400 - 7500 | Luz vermelha |
7500 - 14000 | Infravermelho A |
14 000 - 30 000 | Infravermelho B |
30 000 - 30 000 000 | Infravermelho C |
No entanto, abaixo do vermelho e acima do violeta, em termos de frequência, temos formas de radiação que têm o mesmo comportamento da luz, mas que não podemos ver.
Assim, abaixo do vermelho temos as radiações infravermelhas, normalmente emitidas pelos corpos quentes, e acima do violeta temos as radiações ultravioletas.
O leitor poderá aprender mais sobre estas radiações lendo nosso artigo: ART096 – Como funcionam os LEDs e ART553.
Se tivermos um corpo ou dispositivo que emite radiação infravermelha ela não será visível para nós, mas existem criaturas que as podem ver e muitos dispositivos eletrônicos sensíveis a elas que são justamente usados em diversas aplicações.
Também temos os equipamentos de visão noturna como descritos no artigo: Como Funcionam os Aparelhos de Visão Noturna ART975.
Na internet você pode baixar alguns aplicativos que aumentam a sensibilidade de sue celular à radiação infravermelha, permitindo que eles sejam usados melhor em nossos experimentos.
Dentre eles destacamos:
Android
- Infrarot Kamera (alemão)
- Thermal Camera
- Night Vision
-Thermal Imaging Heat
IOS
- Night Eyes
Windows Phone
- Night Vision Goggles
O fato importante para nosso experimento é que podemos gerar facilmente radiação infravermelha usando LEDs especiais e nosso celular pode ver esta radiação.
Isso nos leva a um experimento muito simples, usando qualquer celular que tenha uma câmera em que comprovamos a existência dessa radiação e mais do que isso, podemos ter até uma utilidade prática.
O Experimento
Em primeiro lugar precisamos conseguir um LED infravermelho e acende-lo além, é claro, de um celular com câmera.
LED1 – LED infravermelho comum (qualquer)
R1 – 470 Ω x 1/8 W – resistor (amarelo, violeta, marrom) ou 1k (marrom, preto, vermelho)
B1 – 6 V – 4 pilhas pequenas
Diversos: matriz de contatos, fios, celular com câmera
O circuito para acender o LED é muito simples, sendo mostrado na figura 2.
Observe que o LED tem polaridade certa para ligação, ou seja, um anodo (A) e um catodo (C ou k). Se ele for invertido, não emitirá radiação infravermelha.
Na figura 3 temos a identificação dos terminais deste componentes assim como seu aspecto.
Na figura 4 temos a colocação dos componentes numa pequena matriz de contato.
Se sua matriz for maior, não se preocupe, basta usar os furos necessários à elaboração do projeto.
Também pode ocorrer que sua matriz seja o tipo de 570 pontos ou maior em que existem carreiras horizontais para a linha de alimentação. Neste caso, elas não serão usadas.
O experimento
Colocando as pilhas no suporte e fazendo sua conexão à matriz (observe a polaridade pelas cores dos fios), o LED imediatamente passará a emitir radiação infravermelho, mas você não poderá ver.
No entanto, se você apagar a luz e focalizar a câmera do seu celular, você verá o LED aceso, ou seja, ele estará emitindo infravermelho.
Você também pode verificar a existência de outras fontes de infravermelho co seu celular.
Uma delas é o controle remoto de sua TV ou aparelho de som.
Basta apontar a câmera para estes controles remotos e apertar qualquer função que a câmera registrará a emissão.
Você também pode usar seu celular para detectar a presença de câmeras de segurança que operam com um emissor infravermelho para iluminar o local que devem vigiar.
Na figura 5 a montagem e o celular que usamos no experimento.
Na figura 6 temos algumas fotos feitas com o nosso celular no escuro usando, inicialmente apenas a câmera em configuração normal e depois um dos aplicativos sugeridos.
Explore seu ambiente e descubra fontes de infravermelho que você nunca suspeitou existirem.
Atividades Sugeridas:
- Pesquisar as aplicações dos infravermelhos
- Identificar outras fontes de emissão
- Estudar o modo como foram descobertos os raios infravermelhos
- Explicar como os LEDs emitem infravermelho
- Identificar sensores para os infravermelhos
- Descobrir quais são os animais que podem ver ou sentir radiações infravermelhas.