Construção de um circuito fotoelétrico (fotoemissivo) com materiais acessíveis para utilização como recurso didático no ensino médio

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dc.contributor.advisorDoutor Fabrício Vieira Andrade
dc.contributor.authorRodrigues, Lucas Luís Ferreira
dc.date.accessioned2025-02-24T18:00:39Z
dc.date.available2025-02-24T18:00:39Z
dc.date.issued2025-01-31
dc.description.abstractO presente trabalho consiste na construção de um circuito fotoelétrico, com a utilização de materiais acessíveis e um multímetro capaz de medir a resistência elétrica na faixa de 20 M. Este trabalho se justifica porque pode incentivar o professor a realizar uma aula que não seja meramente expositiva e, ao mesmo tempo, abordar um tema de Física moderna. Também, porque a construção do experimento é simples e de baixo custo, os materiais são acessíveis e a radiação ultravioleta da lâmpada é de baixa intensidade. Primeiro, foi construído uma célula fotoemissiva com uma placa de alumínio, tela de aço inox e tela de nylon. Depois foi montado um circuito contendo essa célula e três transistores do tipo NPN. Para produzir o efeito fotoelétrico foi utilizado uma lâmpada ultravioleta de 5 W, utilizada normalmente em aquário. Ela foi colocada em cima da célula e para medir o efeito fotoelétrico foi utilizado um multímetro na função ohmímetro. São discutidas ainda algumas dificuldades enfrentadas na realização do experimento, com intuito à facilitação de sua aplicação por professores dentro da sala de aula ou laboratório de ciência, quando for o caso da escola possuir este espaço. Por último, pode se dizer que este trabalho mostra que é viável a construção de um experimento que explore o efeito fotoelétrico com materiais de baixo custo e acessíveis, também pode de afirmar que o efeito fotoelétrico é facilmente percebido pela alteração da resistência elétrica indicada no multímetro. Portanto, o professor, ao propor utilizar tal experimento em sala de aula, não terá dificuldade de construir, nem de demonstrar tal efeito e com pouco risco devido à baixa intensidade da radiação ultravioleta.
dc.description.abstract1The present work consists of constructing a photoelectric circuit using accessible materials and a multimeter capable of measuring electrical resistance in the range of 20 MΩ. This work is justified as it may encourage teachers to conduct a lesson that is not merely expository while addressing a topic in modern physics. Additionally, the experiment is simple and low-cost to construct, the materials are accessible, and the ultraviolet radiation from the lamp is of low intensity. First, a photoemissive cell was built using an aluminum plate, a stainless steel screen, and a nylon screen. Then, a circuit was assembled containing this cell and three NPN-type transistors. A 5 W ultraviolet lamp, commonly used in aquariums, was used to produce the photoelectric effect. The lamp was placed above the cell, and a multimeter set to the ohmmeter function was used to measure the photoelectric effect. Some difficulties encountered during the experiment are discussed to facilitate its application by teachers in classrooms or science laboratories, if the school have such a space. Finally, it can be said that this work demonstrates the feasibility of constructing an experiment to explore the photoelectric effect using low-cost and accessible materials. It can also be stated that the photoelectric effect is easily observed through the change in electrical resistance indicated on the multimeter. Therefore, teachers proposing to use such an experiment in class will face no difficulty in constructing or demonstrating the effect, with minimal risk due to the low intensity of ultraviolet radiation.
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.14387/2106
dc.language.isoPortuguês
dc.publisher.campiBambuí
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.institutionInstituto Federal de Minas Gerais
dc.rightsAcesso aberto
dc.subject.keywordEfeito fotoelétrico. Célula fotoemissiva. Experimento no Ensino Médio.
dc.titleConstrução de um circuito fotoelétrico (fotoemissivo) com materiais acessíveis para utilização como recurso didático no ensino médio
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso
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