蛍光灯の光で静止して見える白黒コマ（その２）

１　はじめに

　最近の蛍光灯は、インバーターによる周波数変換がされており、その場合は白黒コマを回しても、白黒の明暗模様は静止して見えることはない。そこで、家庭用交流電源（ 東日本 50[Hz]，西日本 60[Hz] ）によって点滅する光源を作成し、白黒の明暗模様の静止を観察する。

２　単色のＬＥＤ（発光ダイオード）を用いた点滅光源の作成

(1)　図１のように、基板を使って同じ色のＬＥＤを並列につなげ、端に交流電源が接続できるようにターミナルを作っておく。（ 市販のＬＥＤには保護用の抵抗がついているので、それを必ずＬＥＤに直列につけておくこと ）

(2)　入力トランス（ 図３ ）を使って、コンセントからとった交流の電圧を 100V から 6V ぐらいまでに落とし、(1)のターミナルにつなぐ（ 回路は図２ ）。

　 　

（図１）

　

（図２）		（図３）

３　静止して見える条件

　「蛍光灯の光で静止して見える白黒コマ（その１）」の「２　静止して見える条件」と同じ式になる。ただし、単色のＬＥＤは順方向の電圧で発光し、逆方向の電圧では発光しないので、ｆ は家庭用交流電源の周波数と同じになり、東日本では 50[Hz]、西日本では 60[Hz] である。

４　実験結果

　コマを回し光源を近づけると、「３　静止して見える条件」に当てはまる回転数になるにつれて、白のところはＬＥＤと同じ色で、黒のところは黒のままの明暗模様が見える（ 図４，５ ）。

　 　 　

（図４）		（図５）

５　赤緑２色ＬＥＤを用いた点滅光源の作成

「２　単色のＬＥＤを用いた点滅光源」の単色のＬＥＤを赤緑２色ＬＥＤに変えればよい。このＬＥＤは、赤色が順方向のとき緑色は逆方向（赤色が逆方向のとき緑色は順方向）になる。作成する場合は、順方向の色を揃える。そのため、交流電源につなぐと、赤緑が交互（ ただし肉眼では同時に光っているように見える ）に光る。

６　実験結果

　コマを回し光源を近づけると、「３　静止して見える条件」に当てはまる回転数になるにつれて、赤緑の縞模様が見える（ 図６ ）。赤緑が交互に発光するので、黒部分が無くなるのが面白い。

　 　　

（図６）

参考文献

飯高成男、田口英雄：絵ときでわかるトランジスタ回路（オーム社、2000）
稲見辰夫：図解　電気回路のしくみ（日本実業出版社、1995）
今泉三郎：平成13年度東西三河理科（物・化）教育研究大会、蛍光灯の点滅を実感させるこま（2002）

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