As máquinas fotocopiadoras funcionam baseadas no princípio físico que cargas de mesmo sinal ser repelem e cargas de sinais opostos se atraem.
O módulo desta força é dada pela lei de Coulomb. Segundo esta lei
quanto maior a quantidade de cargas maior será a força de atração. Além
disso, quanto maior a distância entre as cargas menor a força.
Vamos
entender agora como estes princípios são aplicados nas fotocopiadoras.
Inicialmente um cilindro fotocondutor é carregado positivamente (isso é
responsabilidade do fio corona - assunto para outro post). Depois disso,
um feixe de luz varre a superfície do papel. A parte branca do papel
reflete a luz e a parte escura absorve a luz. A luz refletida é enviada
em direção ao cilindro. Este processo é feito de maneira sincronizada. A
medida que a luz percorre o papel, o cilindro vai girando.
Uma
tensão é aplicada ao cilindro, como ele é fotocondutor (conduz na
presença de luz) as partes que recebem luz conduzem. Os elétrons da
corrente elétrica anulam a carga positiva desta região. Ao final deste
processo, a partes do cilindro que não receberam luz (que correspondem a
imagem escura do papel) estão positivamente carregadas, enquanto as
partes que receberam luz (que correspondem a imagem branca do papel)
estão neutras. Ou seja, existe uma imagem eletrostática no cilindro que
corresponde ao que queremos copiar.
O
próximo passo é lançar o toner (pó preto), carregado negativamente,
sobre o cilindro. Como possuem cargas opostas o pó fica grudado no
cilindro. Agora é a vez do papel. Ele é carregado positivamente através
da ação do fio corona. Então, o cilindro gira e as partículas de toner
vão sendo atraídas pelo papel. Isto ocorre, pois o papel está mais
positivamente carregado e sua força de atração é maior.
Com
o tempo a força eletrostática deixaria de existir e toner soltaria do
papel. Para evitar isso, a última etapa consiste em fixar o toner no
papel através do aquecimento. Esta etapa é realizada pelo fusor. Em
verdade, o toner fica grudado em partículas de plástico que tem a função
de derreter (quando aquecidas) e fundir o toner no papel.
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