Você já se perguntou como funciona o mouse óptico ?

Onde estará a física dele?

Tem vontade de descobrir ?

Então vamos entender!

Uma breve Historia. • O surgimento do mouse se deu em 1968, graças ao trabalho do pesquisador americano

Douglas C. Engelbart e sua equipe. Naquela época, o dispositivo apresentado não lembrava nem um pouco os modelos que encontramos hoje e sequer tinha esse nome. Na verdade, se chamava XY Position Indicator For a Display System, consistia numa espécie de caixa de madeira com um cabo e um único botão, e foi feito de maneira artesanal. Apesar de parecer tão primitivo, esse dispositivo tinha praticamente a mesma função dos mouses de hoje, mas se mostrou pouco prático, já que, naquela época, os computadores eram incapazes de processar recursos gráficos avançados e trabalhavam, essencialmente, com texto, não havendo, portanto, aplicação prática para a invenção.

Algumas imagens

Na época Douglas Engelbart vendeu a patente do "X-Y Position Indicator" (mouse) por US$ 10.000.Nestes anos que passaram centenas de milhões de computadores  e certamente um número igual ou maior de mouses foram vendidos. Se Engelbart tivesse ficado com a patente, teria ficado muito rico.Em 10 de abril de 1997, Engelbart recebeu em Washington o prêmio Lemelson-MIT de US$ 500 mil, um dos principais prêmios do mundo para inventores.

Mouses ópticos

• Os mouses ópticos recebem esse nome porque sua principal característica é o uso de um mecanismo óptico no lugar de uma esfera para orientar a movimentação do cursor na tela do computador. A vantagem desse esquema é que, por não haver peças móveis dentro do dispositivo, o seu tempo de vida útil é maior, o volume de sujeira acumulada internamente é muito menor (às vezes, inexistente) e a precisão de movimentos aumenta por causa da maior sensibilidade do mecanismo óptico, fazendo com que mouses ópticos sejam ideais para tarefas cotidianas e até para jogos e atividades profissionais.

O primeiro e mais conhecido princípio.

• O princípio da reflexão.A luz é emitida por uma LED (Diodos emissores de

luz) , esta LED emite luz a uma freqüência que pode variar de 1500 e 2000 vezes por segundo, ou seja, 1500 hz a 2000 hz (hertz). Esta luz atinge a

superfície abaixo do mouse e é refletida, retornando assim ao mouse.

È como se a superfície fosse um espelho.

O principio da reflexão é utilizado em muitos objetos.Telescópios Sensores de movimento Em sensores de automóveis. ( Aqueles que você conhece nos pára-choques)

Após a luz ser refletida ela atinge um mecanismo chamado de CCD sigla de Charge Coupled Device. Devemos lembrar que a superfície que o mouse se encontra não é totalmente plana mesmo que aos nossos olhos ele seja plana, se observarmos com um microscópio veremos que ela possui pontas como se estivéssemos olhando para um relevo.

Madeira

Resolução da rede atômica dos átomos de grafite em duas dimensões.

A luz que atinge o CCD, é captada por ele, é como se o mouse estive-se tirando milhares de fotos da superfície em menos de um segundo, essas fotos são comparadas umas com as outras e então se a superfície mudar a foto muda e o mouse entende que você mexeu ele de lugar, e manda uma mensagem para o computador mexer o cursor.

O CCD é o mesmo que você tem em câmeras digitais e é nele que esta mais um efeito físico.

CCD

Como funciona o CCD?

O CCD funciona através do efeito fotoelétrico.

O que será o efeito fotoelétrico?

Como funciona, quem o explicou?

Então já sabemos que a reflexão faz parte do processo, e que a reflexão é um efeito que se observa apenas em ondas, uma pedra não reflete na parede um carro não reflete no poste, então usamos luz porque ela é uma onda e reflete.

Efeito fotoelétrico.

Quando uma placa de metal é atingida por luz, a luz gerar uma corrente nesta placa, ou seja a luz faz com que a placa de metal possua uma d.d.p (diferença

de potencial nossa famosa voltagem.)

Esta voltagem gerada na placa depende da freqüência da luz que atinge a placa e desta forma pode-se identificar a luz que atingiu a placa, ou seja, sua cor.

No nosso casso usamos uma luz monocromática (só possui uma cor uma freqüência) Quem o explicou o efeito fotoelétrico?

Foi o conhecido físico Albert Einstein, para explicar este efeito Einstein teve que propor que a luz era uma

partícula de energia (ocupa um volume no espaço) e que não possuía massa, ou seja, sem peso, isto fez com que

a luz se tornasse uma partícula . Tempos de pois da explicação dada por Einstein o príncipe

Louis de Broglie conseguiu demonstrar que se poderia associar onda com matéria e formulou uma equação para

demonstrar tal fato.

Isto intrigou os cientistas pois todos acreditavam que a luz era uma onda eletromagnética. Este fato fez com que hoje a ciência acredite na dualidade da luz, o que chamamos de Dualidade Partícula-Onda, quer dizer ela tanto é onda como partícula, e o que faz ela se comportar de um jeito ou de outro depende da interação dela com o ambiente.

Para melhor compreender!

Tudo sobre a incertezahttp://br.youtube.com/watch?v=Sd0CsdL8Rvo

Dr Quatum demostra o exp. fenda duplahttp://br.youtube.com/watch?v=lytd7B0WRM8

Princípios da Mecânica Quanticahttp://br.youtube.com/watch?v=_jzfcTRPub8

Os pixels

Os pixels são placas metálicas minúsculas elas são normalmente do metal chamado de silício, estas placas são colocadas umas muito próximas das outras em um pequeno espaço e ai nos temos o CCD.

Então quando você compra uma câmera de 4 Mpixel (mega pixel)quer dizer que existem 4x10 elevado a 6, ou seja, 4000000 pedacinhos de metal no CCD.

Você viu como a luz pode ser dual o mouse é uma prova disto não é verdade?O efeito fotoelétrico é utilizado em diversos mecanismos.*As câmeras digitais *Mouse*As fotocélulas que acendem e apagam a iluminação publica

Bibliografia.

http://www.fisica.net/quantica/curso/efeito_fotoeletrico_introducao.php

http://www.algosobre.com.br/fisica/efeito-fotoeletrico-e-seu-teorema.html

http://astro.if.ufrgs.br/rad/ccd/ccd.htm

http://www.if.ufrgs.br/ast/med/imagens/node14.htm

http://www.infowester.com/mouse.php

Wikipédia

http://www.if.ufrgs.br/tex/fis142/fismod/mod06/m_s05.html

http://www.moderna.com.br/moderna/didaticos/projeto/2005/3/einstein3?cod_origem=ef1