Como se fazem Televisões?projfeup/submit_13_14/uploads/...Nesse local, os sinais eléctricos, serão analisados e reconvertidos, pelos seus componentes internos, em ondas electromagnéticas

FEUP

2013/2014

Como se fazem Televisões? Televisões Eletromecânicas

Televisão Eletromecânica Projeto Feup

PFEUP | 1M1-01 | MIEM | FEUP 2

Relatório Técnico “Como

se fazem Televisões

Eletromecânicas”

Mestrado Integrado Engenharia Mecânica

DEMec

Intervenientes na elaboração do projecto:

Ângela Sofia Martins

[email protected]

João Duarte Marafona

[email protected]

Maria de Herdeiro Cachim

[email protected]

Tiago Carvalho Leça

[email protected]

Turma 1M1 - G1

Projeto Feup

1º Semestre

Regente/Coordenador: Engº. Armando Jorge Miranda de Sousa

Professora/Supervisora: Engª. Teresa Duarte

Monitora: Sara Rocha (5ºAno MIEM)



Agradecimentos

Para a concretização deste trabalho foi crucial o apoio prestado pela Engª

Teresa Duarte durante todo o processo de elaboração do nosso trabalho relativo à

disciplina de Projecto Feup.

Importa, ainda, relevar o excecional apoio da aluna Sara Rocha (5ºAno-

MIEM) prestado durante a realização do nosso projeto que com a sua contribuição

quer a nível axiológico quer ao nível interpessoal.

No entanto, agradece-se também a disponibilidade da aluna Maria João

(5ºAno-MIEM), que prontamente nos esclareceu quando foi necessário.



Lista das imagens

(Fig.1) Tubo de raios catódicos de Philo Farnsworth.

(Fig.2) Esboço técnico referente à patente de Paul Nipkow.

(Fig.3) Aparecimento da televisão por zonas.

(Fig.4) Canhão de eletrões.

(Fig.5) Etapas da fabricação do CRT.

(Fig.6) Esquema do CRT (tubo de raios catódicos).

(Fig.7) Tubo de raios catódicos (escala real).

(Fig.8) Etapas do fabrico do vidro.

(Fig.9) Máquina de lavagem do vidro.

(Fig.10) Aspeto côncavo do vidro de uma televisão eletromecânica.

(Fig.11) Bobine de deflexão.

(Fig.12) Bobine eletromagnética (televisão desmontada).

(Fig.13) Cobre (minério)

(Fig.14) Esquema de um altifalante de indução.

(Fig.15) Altifalante da televisão.

(Fig.16) Fórmula de estrutura química dos componentes do ABS.

(Figs.17/18) Grãos de plástico ABS

(Fig.19) Telefones

(Fig.20) Pegas de plástico

(Fig.21) Teclados

(Fig.22) Calculadoras

(Figs.23/24) Esquema representativo de comparações entre os diferentes tipos de televisões, e das

diferentes marcas (respetivamente) em relação aos pixéis utilizados nos televisores/monitores.



Glossário

Iconoscópio - Tubo de raios catódicos utilizado na televisão, no qual se converte uma

imagem óptica numa sequência de impulsos eléctricos;

Televisão Analógica – Televisão do sistema de CRT;

CRT - Tubo de raios catódicos;

Desidrogenação - reação química que visa a eliminação de hidrogénio do composto

químico em causa;

Éster - produto formal da reação de ácido com um álcool;

Alceno - hidrocarboneto alifático insaturado;

Cetonas - compostos orgânicos caracterizados pela presença do agrupamento C=O

(carbono e oxigénio);

RGB – Red, Green and Blue colors.



Objectivos

Receber e integrar no ambiente da FEUP os alunos recém-chegados;

Dar a conhecer os principais serviços disponíveis;

Dar formação inicial nas áreas conhecidas como “Soft Skills” e alertar para a

sua importância ao longo da carreira em engenharia (soft skills: trabalho em

equipa, comunicação, etc.);

Discutir cientificamente um tema / resolver um projeto de dificuldade

limitada;

Melhorar a dinâmica de aprendizagem em grupo;

Adquirir conhecimentos gerais acerca do assunto em estudo;

Analisar e interpretar o funcionamento de uma televisão electromecânica;

Estudar os componentes que fazem parte da televisão e identificar os materiais

constituintes;

Consolidar conhecimentos acerca do assunto “televisão eletromecânica”.



Resumo

Este trabalho, realizado no âmbito do Projeto FEUP, do Mestrado Integrado

em Engenharia Mecânica da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

(FEUP), consiste na exploração da constituição e funcionamento de uma televisão

eletromecânica. Para a concretização deste trabalho, foi realizada uma pesquisa pelo

grupo centrada, essencialmente, no funcionamento deste tipo de televisões e os

materiais que as constituem.

Esta pesquisa foi possível devido às palestras assistidas pelos membros do

grupo que nos alertou para a importância da utilização de fontes fidedignas, a fim de

que o trabalho seja cientificamente correto e claro.

Inicialmente, será abordada a televisão eletromecânica no seu contexto

histórico e global, tal como, posteriormente, analisaremos os principais constituintes e

o seu funcionamento. Por último, reflectir-se-á acerca das vantagens e desvantagens e

serão apresentadas algumas curiosidades factuais, que valorizarão o presente relatório.

Para complementar todo o processo de realização deste trabalho, decidimos

proceder à desmontagem de uma televisão eletromecânica com o intuito de

acrescentar valor ao nosso projeto e aprofundarmos os conhecimentos ao nível

prático.



Índice

1) Palavras-chave

2) Introdução

3) Contextualização histórica da TV e desenvolvimento das televisões

electromecânicas

a) História da televisão;

b) Televisão eletromecânica.

4) Constituintes da televisão eletromecânica

a) Tubo de raios catódicos

b) Vidro

I) Processos de Fabrico do vidro

c) Bobina de deflexão;

I) Cobre – Processo de Fabrico

d) Altifalantes de indução;

e) Invólucro - ABS

I) Propriedades

II) Resistência

III) Aplicações

IV) ABS na Televisão

f) Ecrã - Pixéis

I) Funcionamento dos pixéis

5) Conclusão

6) Sabias que…?

7) Bibliografia

8) Anexos

pág. 9

pág.10

pág.11

pág.11

pág.12

pág.14

pág.14

pág.16

pág.16

pág.18

pág.20

pág.21

pág.22

pág.23

pág.24

pág.24

pág.25

pág.26

pág.27

pág.28

pág.29

pág.30

pág.34



1) Palavras-chave:

Faculdade de Engenharia da Universidade do porto;

Engenharia Mecânica;

Projecto Feup;

Trabalho em Grupo;

Criatividade;

Rigor;

Televisão Eletromecânica;

Bobines Eletromagnéticas;

Tubo de raios catódicos;

Termoplástico ABS;

Vidro;

Sistema de Cores RGB;

Espiras metálicas;

Corrente Elétrica.



2) Introdução

O relatório presente, e todo o trabalho por de trás, foi executado no âmbito da

disciplina Projeto FEUP. O tema proposto foi ‘‘Como se fabricam televisões –

Televisões eletromecânicas”.

A palavra televisão deriva da língua clássica grega “Tele” que significa distante, e

do latim “visione” que aflui em visão.

Esta consiste num sistema electrónico de reprodução sincronizada de imagens

acompanhadas pelo som respectivo de forma instantânea.

Antes da transmissão das imagens e do som correspondente, são captadas

informações visuais e sonoras, pelos devidos aparelhos (microfone e câmara) que

posteriormente serão convertidas em sinais eléctricos e recebidos pelo sistema da

televisão. Nesse local, os sinais eléctricos, serão analisados e reconvertidos, pelos

seus componentes internos, em ondas electromagnéticas que depois serão novamente

reconvertidas em som e imagem, que serão projectadas pelo altifalante e pelo

televisor (respectivamente).



3) Contextualização Histórica da TV e desenvolvimento das

televisões eletromecânicas

a) História da Televisão

Em 1923 Vladimir Zworykin, engenheiro electrotécnico russo, registou a

patente do tubo iconoscópio para televisores, o que tornou possível a existência da

televisão electrónica. O primeiro sistema semi-mecânico de televisão analógica foi

desenvolvido em Fevereiro de 1924 em Londres, e, posteriormente, demonstrado o

seu funcionamento a 30 de Outubro de 1925. O primeiro sistema electrónico completo

foi demonstrado por John Logie Baird e Philo Taylor Farnsworth em 1927. [1][2]

Em 1926, o londrino John Baird foi o primeiro a demonstrar perante a

comunidade científica da royal instituition, alguns contornos de objectos e de pessoas

(em imagens) o que viria a introduzir o conceito da televisão. Usou, na sua criação, a

ideia do disco de Nipkow. [1][2]

O seu sistema denominado "o padrão Baird" era um padrão mecânico de

definição de 30 linhas por quadro, a 12,5 quadros por segundo. A partir de 1927,

desenvolveu a televisão a cores. Apesar disto, nunca foi capaz de reproduzir imagens

inteiras e perceptíveis, apenas contornos que mesmo estes eram difíceis de

visualizar. Os discos “Bairds” são considerados as primeiras gravações de televisão

em todo o mundo. [1][2]

Philo Farnsworth, em 1927, criou o tubo dissecador de imagens (fig.1) (uma

nova versão do tubo de raios catódicos, mais tarde patenteada por ele mesmo). Com

20 anos, criou a primeira imagem em movimento de um cigarro aceso, e desenvolveu

o primeiro filme cinematográfico (um jogo de hóquei). Em 1934, a RCA (Radio

Corporation of America) que tinha comprado as suas patentes, levou a sua invenção

para uma feira em Nova York, expondo, desta forma, ao mundo a sua criação.



(Fig.1) Tubo de raios catódicos de Philo Farnsworth. [3]

b) Televisão Eletromecânica

Paul Nipkow mostrou um meio de digitalização de imagens sistemáticas em

pontos elementares com um disco perfurado e, por conseguinte, recebeu a patente TV

mestre, no entanto, também desenvolveu o primeiro sistema de televisão

eletromecânica.[1][2][4][5]

O início da televisão eletromecânica começou a partir de dados recolhidos

desde a descoberta das propriedades fotocondutoras (Willoughby Smith, em 1873) do

elemento químico selénio (Se) (a condução elétrica deste varia com a quantidade de

energia luminosa que recebe), abrangendo também, mais tarde, a invenção do disco

de Nipkow que ficou conhecida como disco de digitalização. Este último decompõe a

imagem num conjunto de pontos escuros e luminosos, sendo estes convertidos em

sinais de corrente elétrica (recorrendo à fotocondução do selénio) com intensidade

proporcional à claridade dos pontos, porém, a imagem continha apenas 18 linhas de

resolução o que a tornava muito rudimentar. O, então, disco de Nipkow foi, sem

dúvida, um componente crucial para o aparecimento da televisão.[1][2][4][5]



O engenheiro alemão Paul Nipkow propôs e patenteou o primeiro sistema da

televisão eletromecânica em 1884. [8]

(Fig.2) Esboço técnico referente à patente de Paul Nipkow.[6]

Apesar de nunca ter construído um modelo de funcionamento do sistema, os

princípios baseados na sua descoberta tornaram-se indispensáveis para a dispersão da

televisão em todo mundo, permanecendo em uso, o seu disco, até 1939. [8]

(Fig.3) Aparecimento da televisão por zonas.[7]



4) Constituintes da Televisão Eletromecânica

Para melhor entendimento de todos os constituintes da televisão

eletromecânica, quer no seu funcionamento quer na sua composição, procedemos à,

então, referida desmontagem de uma televisão do mesmo tipo.

Nesta desmontagem foi nos possível observar em tamanho real os

componentes, e entender os materiais constituintes dos mesmos. Consoante as

conclusões que retiramos em relação à parte prática realizada, estudamos, com maior

detalhe e entendimento, todas as peças fundamentais que serão abordadas no presente

relatório.

a) Tubo de Raios Catódicos (CRT)

O tubo de raios catódicos, mais conhecido por CRT, é uma das peças

fundamentais da televisão visto que é a responsável pela reprodução da imagem

(fig.6). O tubo é constituído por um recipiente de vidro que contém uma camada de

fósforo na base e um canhão de eletrões (fig.4). O funcionamento do CRT é simples,

o canhão dispara electrões que se vão dirigir à base e atingir a camada de fósforo, ao

ser atingida o fósforo ilumina-se criando assim a imagem.

(Fig.4) Canhão de eletrões.[13]



Água a alta

pressão

Ácido fluorídrico

Solução de fosforo

Formação de vácuo

O processo de fabrico é iniciado através de variados tipos de limpeza do

recipiente de vidro: primeiro, o recipiente é limpo com água a alta pressão e por

último, efetua-se uma limpeza a nível atómico, recorrendo ao ácido fluorídrico. Após

a limpeza, é colocada uma solução de fósforo que vai criar uma camada no vidro. De

seguida, o ar é retirado, ficando o recipiente (CRT) em vácuo, de modo que os

electrões não choquem com as partículas de oxigénio. O passo seguinte consiste em

encaixar o canhão de electrões no recipiente e, para terminar, faz-se um teste para

verificar que o CRT está a funcionar corretamente (fig.5).

(Fig.5) Etapas da fabricação do CRT.

O CRT tem vantagens e desvantagens. Por um lado, esta peça é a principal

causa do enorme volume e massa da televisão (fig.7). Por outro lado, o tubo também

consome elevadas quantidades de energia, o que não é conveniente, e, ainda, emite

radiações que podem ser perigosas para o Homem. Todavia, esta peça tem as suas

vantagens, nomeadamente uma grande durabilidade e baixo custo, visto que o

principal material é o vidro.[9][10][11][14]

(Fig.6) Esquema do CRT (tubo de raios catódicos). (Fig.7) Tubo de raios catódicos (escala real).

[13] [52]



b) Vidro

“O vidro é uma substância inorgânica amorfa e fisicamente homogénea”,

obtida através do arrefecimento de uma massa em fusão, que endurece e atinge a

rigidez assim que estiver arrefecido.

O vidro que faz parte do CRT e constitui a parte frontal da televisão é um

vidro côncavo produzido, inicialmente, como um vidro normal em que no fim adquire

uma curvatura a fim de proporcionar uma melhor perspetiva ao telespectador e

melhorar a qualidade de visualização de imagem.[16][17]

I) Processos de Fabrico do Vidro

A placa de vidro resulta da transformação de várias matérias-primas, entre as

quais a areia, calcário, feldspatos, e sulfato de sódio. Pedaços de vidro reciclados são

misturados com as matérias-primas num depósito, o forno de fusão, onde ocorre a

fusão desses materiais, a 1500 °C, transformando-se em vidro.

A pulverização catódica resulta da deposição de uma capa metálica sobre o

vidro, sendo que este processo efetua-se sob vácuo. O processo de fabrico deste tipo

de vidro pode ser dividido em duas componentes: a lavagem, em que “a chapa de

vidro é lavada numa máquina de lavagem automática com a ajuda de escovas, de

solventes e detergentes”, com o intuito de eliminar os efeitos aderentes (fig.9); e a

construção das capas catódicas sob vácuo. Aqui, o vidro passa num compartimento

fechado onde é colocado em vácuo. De seguida, uma placa metálica, sob a ação de

um campo elétrico, é bombardeada com partículas energéticas, deixando escapar “um

vapor de átomos metálicos que aderem ao vidro por pulverizações intensas”. O

objetivo desta atividade é formar uma capa que atribuirá ao vidro propriedades de

isolamento térmico e/ou de controlo solar.[16]



No fim de todo este processo, e ainda com o vidro não totalmente arrefecido,

este vai a uma máquina que vai provocar uma curvatura (sem o fraturar) de modo a

que o vidro fique côncavo no final do processo de fabrico (fig.10).[17]

(Fig.8) Etapas do fabrico do vidro.

(Fig.9) Máquina de lavagem do vidro.[15]

(Fig.10) Aspeto côncavo do vidro de uma televisão eletromecânica.[52]

Suportes Molde Pré-

aquecimento do molde

Vidro colocado no molde

Mudança de forma do vidro

Arrefecimento progressivo



c) Bobina de deflexão

Quando existe uma variação no tempo de um fluxo do campo magnético que

atravessa uma superfície delimitada por uma espira condutora, surge uma corrente

elétrica, designada por corrente induzida (indução eletromagnética).

“Tanto o sentido como a intensidade da corrente elétrica induzida estão relacionados

com a variação do fluxo magnético que atravessa a área da superfície delimitada pela

espira (bobina) ”. Em adição, “um fio condutor percorrido por uma corrente eléctrica

pode criar um campo magnético; então, se o fluxo deste variar, pode também dar

origem a correntes elétricas induzidas”. Qualquer processo que crie uma corrente

elétrica induzida, a diferença de potencial que é responsável pelo seu aparecimento

designa-se por força eletromotriz induzida.[18]

(Fig.11) Bobine de deflexão.[24]

Uma bobina eletromagnética é composta por duas partes distintas: um núcleo

e um condutor. Normalmente, o condutor é feito de fios sólidos de cobre, enrolados à

volta de um núcleo, usualmente de um metal sólido (fig.11 e 12).

Quando na bobina passa corrente elétrica, é gerado um campo magnético

uniforme, dado que as linhas de campo são similares às de um magnete em barra.



Os eletrões ao moverem-se do “canhão” de eletrões para a tela de fósforo

originam um campo magnético circular dentro do tubo. A introdução de um campo

magnético externo, irá provocar uma força externa que induzirá à deflexão dos

eletrões. Desta forma, outro campo magnético é introduzido no CRT através de quatro

bobinas de deflexão – constituída por quatro espiras, cada uma delas alinhadas com

uma inclinação de 90 graus. As bobinas são colocadas em torno do tubo, duas

paralelamente e as restantes de forma perpendicular – Processo de “matching”. Neste

processo, a bobina é associada em volta do cinescópio e, após várias medições e

operações de acabamento, a bobina é ajustada e realinhada para garantir uma

distribuição uniforme, por toda a tela, dos feixes eletromagnéticos vermelho, verde e

azul. Resumindo, é o campo magnético que vai provocar a deflexão dos

eletrões.[18][19][20][21]

(Fig.12) Bobine electromagnética (televisão desmontada).[52]



I) Cobre – Processo de Fabrico

O cobre puro é raramente encontrado neste estado na natureza. Normalmente,

surge combinado com outros elementos como ferro e enxofre. Em terrenos com

cobre, são provocadas pequenas explosões para que seja possível retirar os pedaços de

cobre (fig.13). No entanto, as pedras retiradas apenas possuem cerca de 1% de cobre,

daí serem utilizadas várias técnicas para separar o cobre das rochas. Assim, as rochas

são irrigadas com uma solução diluída de ácido sulfúrico. Durante meses, a solução

dissolve o cobre. Após vários processos para garantir a pureza e boas condições do

cobre, o material vai ser colocado num tanque onde vai ser sujeito a várias soluções.

Após um período de 10 dias, o cobre tem um grau de pureza de cerca de

99.9%. isto é importante caso o cobre seja processado para a formação de produtos

elétricos.

Posteriormente, o cobre é processado em barras, de forma a que o fabrico de

fios de cobre seja muito mais facilitado: o cobre moldado passa por uma abertura num

molde, onde é arrefecido com jatos de água e forma, assim, uma contínua barra de

cobre. De seguida, uns "group rollers" condicionarão a forma retangular e permitem a

formação de cilindros, reduzindo substancialmente o diâmetro. Depois, o cobre passa

pelos "grooves", diminuindo a sua espessura. Após este processo, uma máquina

procede à formação de loops de cobre que vão ser utilizados no fabrico das bobinas.

O cobre (metal) é utilizado na bobine de deflexão fundamentalmente por ser

um material muito bom condutor elétrico e por ser um material relativamente barato a

outros metais bons condutores elétricos.[22]

(Fig.13) Cobre (minério).[23]



d) Altifalante de indução

A indução eletromagnética é a base do funcionamento de um altifalante de

indução. Este possui uma membrana, uma bobina e magnetes que vão permitir a

ocorrência deste fenómeno. Aqui, um sinal elétrico é convertido num sinal sonoro.

A corrente elétrica que passa na bobina varia de acordo com os sinais

elétricos recebidos (que representam o som original), originando um campo

magnético variável. A interação deste campo magnético variável com o campo

magnético criado pelo íman provoca um movimento oscilatório na bobina. Desta

forma, a membrana vai vibrar com a mesma frequência e com a mesma intensidade

que a bobina (dado que estas estão ligadas), reproduzindo o som original (fig.14).

O núcleo é constituído por ferro, devido às características magnéticas do ferro,

e também à boa condutividade elétrica.[25]

(Fig.14) Esquema de um altifalante de indução.[26] (Fig.15) Altifalante da televisão.[52]



e) Invólucro - ABS (Acrilo-nitrilo butadieno estireno)

O ABS é um termoplástico constituído por três monómeros: acrilonitrila, butadieno e

estireno.

Acrilonitrilo: do hidrocarboneto propileno e amoníaco.

Butadieno é um alceno cuja sua composição química é obtida através da

desidrogenação do Butano.

Estireno é desenvolvido a partir da desidrogenação do etilbenzeno (um

hidrocarboneto obtido na reacção do etileno com o benzeno).[27][28]

(Fig.16) Fórmula de estrutura química dos componentes do ABS.[29]



I) Propriedades:

Este termoplástico (ABS) apresenta uma considerável resistência a impactos e

é de fácil manuseamento aquando da sua fabricação. Acaba por ser um plástico barato

em relação às qualidades que possui. No seu estado primário para posterior

transformação, o ABS encontram-se em grãos de plástico que serão fundidos para dar

origem a uma peça com o formato requerido (fig.17/18).

Caracteriza-se por ser bastante duro e rígido, (quase) impermeável, estável

quimicamente e fisicamente (razão pela qual apresenta uma elevada resistência à

abrasão).

É um material leve, moldável, superficialmente duro e apresenta uma

significativa resistência ao calor, é isolante eléctrico e mantém as suas propriedades a

baixas temperaturas (-40ºC). Acrescentam-se-lhe, ainda, antioxidantes o que confere

um maior tempo de vida do material. É inflamável a altas temperaturas,

nomeadamente as de combustão do carbono (madeiras).

Manuseamento

Este plástico molda-se facilmente recorrendo a grandes esforços. A peça final

resultante do processo de fabricação com este plástico pode ser “curvada” excedendo

o seu limite de elasticidade sem que se rompa, apesar de ficar enfraquecida

localmente.[27][28][34]

(Figs.17/18) Grãos de plástico ABS.[31][30]



II) Resistência

Este termoplástico tem a capacidade de resistir quimicamente às soluções

alcalinas e ácidas, bem como a ácidos hidroclorídricos e fosfóricos concentrados;

resiste a álcoois e óleos (animais, vegetais e minerais), porém é afetado pelo ácido

acético glacial (vinagre), tetracloreto de carbono e hidrocarbonetos aromáticos.

Salienta-se, ainda, que os ácidos nítrico e clorídrico levam à corrosão do plástico bem

como os ésteres e as cetonas o dissolvem. [27][28]

III) Aplicações

No fabrico de canalizações, ao qual por vezes se junta um alcatrão derivado do

carvão betuminoso (razão: dureza e resistência química);

Está presente nos tacos de golfe (características amortecedoras);

Encontra-se em jantes, e outras partes plásticas dos automóveis;

Constituiu objetos do dia-a-dia como: rato, impressoras, computadores,

telefones, máquinas calculadoras, ventoinhas, pegas de utensílios, etc.

Também é usado nos invólucros das televisões, aspiradores, aparelhos de ar

condicionado tal como em embalagens de cosméticos (rigidez);

Na sua versão transparente é usado para fazer de janelas em diversos

eletrodomésticos, apresentando-se como uma alternativa viável ao vidro e ao

acrílico simples (incolor e transparente);

Usado em instrumentos musicais como, por exemplo, em flautas (rigidez);

É, ainda, utilizado em capacetes de segurança e em brinquedos tais como os

famosos Legos (rigidez/amortecimento).[27][28][34]



Imagens exemplificativas das aplicações do ABS

(Fig.19) Telefones[36] (Fig.20) Pegas de plástico[33]

(Fig.21) Teclados[32] (Fig.22) Calculadoras[35]

IV) ABS na Televisão

O Invólucro exterior que sustenta a televisão é constituído por este plástico já que este

combina excelentes propriedades mecânicas com um baixo custo de obtenção deste

material. É de salientar ainda, que este plástico absorve maior parte das radiações

nocivas provenientes do funcionamento do CRT (frequentemente de cor preta para

maximizar a absorção).[34]



f) Ecrã – Pixéis

O ecrã que constitui a televisão em estudo, é constituído por pequenos pontos

luminosos que constituirão a imagem denominados por pixéis.

Os pixéis são parte integrante da televisão da qual são responsáveis pela

produção de uma imagem nítida da qual é possível a sua compreensão;

Pixel é o menor elemento num dispositivo de exibição (monitor), ao qual é

possível atribuir-se uma cor específica. De uma forma mais simples, um pixel

é o menor ponto que forma uma imagem digital, sendo que o conjunto de

milhares de pixels formam a imagem inteira.

Num monitor a cores cada pixel é composto por um conjunto de 3 pontos:

verde, vermelho e azul, sendo que cada sub-pixel apenas possui uma das cores

mencionadas;

Nos televisores mais antigos eram usados pixéis monocromáticos em que

eram utilizadas as cores preto (ausência de luz) branca;

Nos televisores de grande qualidade cada um destes pontos é capaz de exibir

256 tonalidades diferentes e combinando tonalidades dos três pontos é, então,

possível exibir pouco mais de 16.7 milhões de cores diferentes;

Quanto mais pixéis utilizados para representar uma imagem, mais esta se

assemelha com o objeto real.

Em resolução de 640 x 480 obtêm-se 307.200 pixéis, a 800 x 600 temos

480.000 pixéis, a 1024 x 768 verifica-se 786.432 pixéis, o mesmo método

aplica-se às outras resoluções.[38][39][40][42]



(Figs.23/24) Esquema representativo de comparações entre os diferentes tipos de televisões, e das

diferentes marcas (respectivamente) em relação aos pixéis utilizados nos televisores/monitores.[43][41]

I) Funcionamento dos Pixeis

Cada pixel possui um pequeno sistema eléctrico com uma voltagem significativa que,

na passagem da corrente eléctrica activará um pequeno filtro de cor numa película que reveste

o sub-pixel considerado. A cor que automaticamente será aplicada no filtro fará com que a

radiação, proveniente do funcionamento do CRT e da bobine em conjunto com o canhão de

electrões e que confere a mesma cor do filtro, seja reflectida e, portanto, apenas passarão as

outras 2 radiações traduzindo assim no pixel, as cores azul e vermelha. O mesmo se aplica aos

restantes sub-pixéis em causa, que consoante este sistema RGB de alternância de cores

revelarão, num todo, uma imagem perceptível. Em relação à luminosidade ou brilho dos

píxeis, esta advém da opacidade do filtro que é aplicado no momento, por conseguinte,

quanto mais opaco, menor será o brilho da imagem. É importante salientar, ainda, que a cor

branca é composta pelas 3 radiações referidas, e a cor “preta” será a, então, ausência luz/cor

branca.

Um pixel “morto” significa que o pixel deixou de emitir luz, ou seja, o sistema

eléctrico ficou danificado de tal forma que o pixel tornou-se totalmente opaco a todas as

radiações internas.[37][42]



5) Conclusão

Desde a sua invenção, a televisão electromecânica sofreu uma grande

evolução, principalmente no que diz respeito à sua constituição. A televisão referida

ao longo do trabalho funciona essencialmente devido ao tubo de raios catódicos, que

produz a imagem, ao contrário dos esboços e contornos obtidos a partir do disco de

Nipkow.

A televisão electromecânica á capaz de produzir eficazmente imagens, através

de um sistema de campos magnéticos criados pelas bobinas de deflexão que vão

desviar os electrões que são ejectados para a tela.

Apesar de terem caído em desuso, estas ainda possuíam vantagens: baixo

custo (principais materiais são vidro e plástico) e fácil reparação. Contudo, esta

apresenta várias desvantagens, tais como, elevado volume, elevado consumo de

energia e emissão de radiação que pode ser

perigosa para o Homem. Para além disto, a

qualidade da imagem não era a melhor.

Atualmente, a televisão electromecânica já

não é mais utilizada, tendo sido gradualmente

substituída por novas tecnologias mais eficientes

do ponto de vista energético e da resolução de

imagem.

Para concluir, o aparecimento da televisão foi deveras importante já que

permitiu uma globalização de culturas e conhecimento, estreou-se como fonte de

entretenimento, permitiu o acesso à informação em tempo real e mostrou à sociedade

de como a tecnologia é importante para a evolução humana.



6) Sabias que...?

A primeira televisão em Portugal surgiu por volta do ano de 1956!

Na primeira televisão vendida em portugal...

• o som chegava primeiro que a imagem!

• era feita de madeira!

• era necessário deixá-la aquecer!

O Modelo 706904 Marconi é o mais antigo modelo de televisão ainda em

funcionamento;

Os famosos Legos são constituídos por ABS;

As calculadoras que usamos diariamente têm na sua constituição plástica

fundamentalmente ABS;

A presença de um íman no visor de uma televisão eletromecânica

desmagnetiza, temporariamente, os pixéis e as cores misturam-se em manchas

monocromáticas;

O engenheiro norte-americano Philo Taylor Farnsworth e o russo

electrotécnico Vladimir Kosma Zworykin travaram uma batalha judicial pela

obtenção da patente pelo tudo de raios catódicos, já que os mesmos,

contemporaneamente, inventaram tubos semelhantes;

O vidro da televisão eletromecânica é curvo, em maior parte dos casos, já que

uma curvatura ligeira acentua á noção de realidade da imagem, porque a perspectiva

nas extremidades não é corrompida.

A coroação da rainha Elizabeth (1953) provocou uma globalização da

televisão em grande escala, ao ponto de as televisões serem compradas para se assistir

exclusivamente à coroação.[44][45]



7) Bibliografia

Contextualização Histórica da TV e desenvolvimento das

televisões eletromecânicas

[1]http://www.ced.ufsc.br/men5185/trabalhos/59_TV/hist-tv-crt.html

[2]http://pt.wikipedia.org/wiki/Televisão

[3] http://megaarquivo.files.wordpress.com/2012/09/tuboderaios.gif

[4]http://web.bryant.edu/~ehu/h364proj/fall_97/berte/index.htm#n1883

[5]https://pt.wikipedia.org/wiki/Eletromecânica

[6]http://inventors.about.com/od/weirdmuseums/ig/History-of-

Television/Paul-Nipkow-German-Patent.htm

[7]http://www.personal.psu.edu/users/e/d/edb5020/tv.html

[8]http://inventors.about.com/od/germaninventors/a/Nipkow.htm

Constituintes da televisão eletromecânica

CRT

[9]http://informatica.hsw.uol.com.br/monitores-de-computador7.htm

[10]http://www.youtube.com/watch?v=TW4ILU-sUKU

[11]https://sites.google.com/site/siteescolamonitores/3-este-tipo-de-monitor-

tem-como-principais-vantagens

[12]http://www.propagation.gatech.edu/ECE3025/tutorials/CathodeRayTube/

CRT.gif

[13]http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Egun.jpg

[14]http://pt.wikipedia.org/wiki/Tubo_de_raios_catódicos



Vidro

[15]http://www.gusmao.com.br/maquinas/maquina-para-lavar-vidro

[16]http://www.vidrado.com/noticias/artigos/processos-de-fabricacao-do-

vidro/

[17]http://pt.saint-gobain-

glass.com/b2c/default.asp?nav1=pr&nav2=fabrication

Bobine de deflexão

[18]Almeida, Noémia; Arieiro, Maria Elisa; Basto, Fernando Pires; Corrêa, Carlos

(2010). Preparação para o Exame Nacional 2011. Física e Química A, 11º ano.

Pág. 208-210, Porto Editora.

[19]http://www.manutencaoesuprimentos.com.br/conteudo/7317-

funcionamento-de-uma-bobina-eletromagnetica/

[20]http://www.infoescola.com/eletricidade/bobina/

[21]http://firecontrolman.tpub.com/14102/css/14102_13.htm

[22]http://www.youtube.com/watch?v=89r8fIR34Gc

[23]http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:NatCopper.jpg

[24] http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-517070329-bobina-defletora-

yoke-tv-lg-29-convencional-lg29cc2rl-_JM

Altifalante de Indução

[25]Almeida, Noémia; Arieiro, Maria Elisa; Basto, Fernando Pires; Corrêa, Carlos

(2010). Preparação para o Exame Nacional 2011. Física e Química A, 11º ano.

Pág. 211, Porto Editora.

[26]http://i888.photobucket.com/albums/ac90/JoaoSebastiao/MicrofoneDinmi

co.jpg



Invólucro - ABS

[27]http://pt.wikipedia.org/wiki/Acrilonitrila_butadieno_estireno

[28]http://en.wikipedia.org/wiki/Acrylonitrile_butadiene_styrene

[29] http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:ABS_resin_formula.PNG

[30]http://www.adiplast.ind.br/news_abs.php

[31]http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Gr%C3%A3os_de_pl%C3%A1stico_A

BS_(ABS_plastic_grains).jpg

[32]http://www.como-limpiar.com/como-limpiar-el-teclado-de-la-pc/

[33]http://www.uk-grabrail.co.uk/contents/en-uk/d1_uk-grabrail.co.uk-

abs_plastic_grab_rail.html

[34]http://www.tudosobreplasticos.com/abs.html

[35]http://sempretops.iporto.netdna-cdn.com/wp-

content/uploads/Calculadora-Cientifica-como-Usar.jpg

[36] http://jackliu781227.en.made-in-

china.com/product/pevnlJSHhKVL/China-Molds-Complete-Set-Molds-Designed-

for-ABS-Plastic.html

Ecrã - Pixéis

[37]http://www.youtube.com/watch?v=2-stCNB8jT8

[38]http://electronics.howstuffworks.com/tv1.htm

[39]Organical Electroluminescense – capítulo 8:

[40]http://books.google.pt/books?id=q0eo2bSniTYC&pg=PA274-IA11&hl=pt-

PT&source=gbs_selected_pages&cad=3#v=snippet&q=Pixel&f=false

[41]http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/03/CFA_Pattern_fuer_

quadratische_und_rechteckige_Pixel.png

[42]http://en.wikipedia.org/wiki/Pixel

[43]http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4d/Pixel_geometry_0

1_Pengo.jpg



Sabias que…?

[44] https://pt.wikipedia.org/wiki/Wikip%C3%A9dia:P%C3%A1gina_principal

[45] http://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page

Glossário

Iconoscópio

[46]http://www.fazano.pro.br/port84.html

[47]http://www.dicio.com.br/iconoscopio/

Desidrogenação

[48]http://pt.wikipedia.org/wiki/Desidrogena%C3%A7%C3%A3o

Esteres

[49]http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%89ster

Alceno

[50]http://pt.wikipedia.org/wiki/Alceno

Cetonas

[51]http://pt.wikipedia.org/wiki/Cetona

Fotografias reais obtidas pela televisão desmontada no

âmbito do projecto

[52] Fotografias reais da televisão eletromecânica desmotanda

8) Anexos

[53]http://www.freepatentsonline.com/4374944.pdf

[54]http://emc5707.barra.prof.ufsc.br/Microsoft%20PowerPoint%20-

%20ABS.pdf



-ANEXOS-

Documents

Como se fazem Televisões?projfeup/submit_13_14/uploads/...Nesse local, os sinais eléctricos, serão analisados e reconvertidos, pelos seus componentes internos, em ondas electromagnéticas