Uma cartilha de letreiro de néon: como funciona e por que brilha

Uma cartilha de letreiro de néon: como funciona e por que brilha

Introdução

Placas de neon são mais do que apenas um lindo display de luzes; eles envolvem física e química complexas para criar seu brilho único. Neste blog, forneceremos a você uma compreensão abrangente da magia por trás dos letreiros de néon.

Os princípios básicos da iluminação do letreiro de néon

Os letreiros de néon funcionam passando uma corrente elétrica por tubos de vidro cheios de argônio. À medida que o argônio reage com a luz ultravioleta das lâmpadas de vapor de mercúrio, ele brilha como resultado da eletricidade. Quando você vê pessoalmente um letreiro de néon, parece que o gás está brilhando por dentro – mas não é o caso! Em vez disso, o gás argônio brilha porque seus elétrons são estimulados pela luz UV da lâmpada.

Tipos de gases usados em letreiros de néon

Hélio – O hélio também é um gás nobre, porém possui propriedades distintas do argônio. Como o hélio tem um ponto de ebulição muito baixo, requer menos energia para aquecer e produzir luz.

Argônio – Como este gás é inerte, não reagirá com outras substâncias ou produtos químicos. Também é não inflamável e quimicamente estável, o que o torna adequado para uso interno e fácil de manter limpo.

Néon – É um gás nobre. É usado em letreiros de néon porque brilha quando eletrificado. Isto o torna ideal para iluminar letreiros, pois é um dos gases mais visíveis.

Criptônio – Por ter um potencial de ionização maior que o do argônio, pode emitir uma luz mais brilhante. O criptônio também é quimicamente inerte e não inflamável, tornando-o mais seguro para uso em letreiros de néon do que outros gases.

Principais componentes de um letreiro de néon

TUBO DE VIDRO: Um tubo cheio de gás neon e selado em ambas as extremidades.

tubo de vidro de sinal de néon

ELETRODOS: O eletrodo é colocado em cada extremidade do tubo de vidro, conectado a uma fonte de corrente alternada.

eletrodos de néon

FONTE DE ENERGIA: Isso converte a corrente alternada da tomada em uma corrente contínua que flui através dos eletrodos no tubo de vidro.

fonte de alimentação de sinal de néon

Como a eletricidade flui através de um letreiro de néon

A eletricidade de corrente alternada viaja através de um letreiro de néon. Isto significa que, dependendo da fonte da corrente, a eletricidade alterna direções e flui no sentido horário ou anti-horário.

A eletricidade entra no sinal através de um eletrodo (geralmente feito de metal) e passa por um tubo de vidro cheio de argônio. Os elétrons emitem luz quando colidem com os átomos do tubo, causando a liberação de fótons (partículas de luz). Partículas de luz ricocheteiam nas laterais do tubo e colidem com átomos adicionais, liberando mais partículas de luz e assim por diante. Esta técnica é repetida até que um determinado grau de brilho seja obtido.

Como a eletricidade flui através de um sinal de néon

Excitação e Desexcitação de Átomos no Gás

A excitação é a absorção de energia por um átomo, enquanto a desexcitação é a liberação dessa energia. Esses processos em gases são essenciais porque podem explicar por que os gases têm propriedades diferentes das dos sólidos ou líquidos.

A desexcitação acontece quando um átomo excitado perde energia por radiação térmica ou emissão espontânea. A radiação térmica ocorre quando um átomo emite luz na forma de calor; a emissão espontânea ocorre quando um átomo emite luz sem receber nenhuma energia.

Emissão de luz em letreiros de néon

Para emitir luz em letreiros de néon, há três componentes principais que precisam ser incluídos: o gás, os eletrodos e o tubo de vidro. O gás é geralmente um gás inerte, como argônio ou néon. Os eletrodos são feitos de tungstênio e alimentados por tensão CA. O tubo de vidro é selado com uma tampa de metal em cada extremidade.

A eletricidade que passa pelo eletrodo de tungstênio retira elétrons dele, que então viajam por um lado do tubo em direção à sua extremidade positiva. Quando chegam a esse fim, eles colidem com átomos de moléculas de gás argônio ou néon e fazem com que liberem fótons de luz.

Como as cores dos letreiros de néon são produzidas

cor dos tubos de néon podem ser alterados alterando a mistura de gases e a carga nos eletrodos.

  • Vermelho: pode ser produzido usando apenas gases argônio e nitrogênio em um tubo.
  • Laranja e amarelo: adicione vapor de mercúrio ao tubo.
  • Verde: adicione um pouco de hélio e dióxido de carbono à mistura.
  • Azul: adicione gás criptônio.
Projete o seu próprio

Preciso de ajuda?

Estou aqui
Para ajudar você