Um medidor de luminosidade com módulo sensor integrado e aquisição automática de dados com aplicações didáticas

Abstract

Resumo Este trabalho apresenta o projeto de um medidor de luz para atividades didáticas experimentais utilizando o sensor de luz integrado BH1750. O medidor de luz é construído conectando o sensor BH1750 com a plataforma Arduino. Os dados são transferidos para um computador e são visualizados durante a execução de um experimento por meio de tabelas e gráficos em tempo real. São apresentadas as características físicas e operacionais do sensor BH1750, bem como o projeto eletrônico e a programação computacional. Os resultados de desempenho do medidor de luz proposto neste trabalho em comparação a um de referência indicam que não há diferença estatisticamente significante entre eles em relação às medidas de iluminância. Para ilustrar alguns usos didáticos do medidor de luz desenvolvido neste trabalho, é apresentada uma investigação da dependência da atenuação de luz com a distância, assim como um fotômetro de LED para estudos em espectroscopia de absorção molecular e uma investigação da variação de iluminância da lâmpada fluorescente. Ressalta-se, ainda, o potencial de uso de um medidor de luz como o apresentado aqui nas práticas de ensino de ciências que buscam a inovação e o engajamento dos alunos em projetos interdisciplinares.Abstract This work presents the design of a light meter for experimental didactic activities using the integrated light sensor BH1750. The light meter is built by connecting the BH1750 sensor with the Arduino platform. The data are transferred to a computer and they are viewed during the execution of an experiment by means of tables and graphs in real time. The physical and operational characteristics of the BH1750 sensor are presented, as well as the electronic design and computational programming. Results of performance of the light meter proposed in this work compared to a reference one indicates there is no statistically significant difference between them concerning the illuminance measurements. For illustrating didactic some uses of the light meter developed in this work, an investigation of the dependence of light attenuation with distance is presented, as well as a LED photometer for studies in molecular absorption spectroscopy and an investigation of the fluorescent lamp illuminance variation. It is also emphasized the potential use of a light meter like that presented here in science teaching practices seeking innovation and the engagement of students in interdisciplinary projects.