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過去の講座を紹介します

環境情報活動センターでは、毎月2~3の環境学習講座を開催しています。リサイクル講座・木の実などを使ったクラフト講座・自然観察などのフィールドワーク・夏休み子ども講座・環境教養講座など、多彩な内容でお送りしています。 このコーナーでは、講座のレポートを掲載していきます。(過去の講座を紹介しますのトップへ戻る

LEDで光のジュースを作ってあそぼう!

カテゴリ:平成26年度

投稿日:2014年12月22日

12月7日(日)、品川区環境情報活動センターで、環境学習講座「LEDで光のジュースを作ってあそぼう!」を開講しました。茨城県おもしろ理科先生講師の久保利加子さんにご指導していただきました。久保さんの講座は、毎年大好評です。今回は、ノーベル賞受賞で注目度が高まっているLEDの特徴を学び、光の合成実験をして光と色の不思議を探りました。

光の3原色の合成
久保さんは、「たからばこ」からLEDライトを取り出して、光の3原色を作って見せてくださいました。やはり光りものは盛り上がります。子どもたちの顔がぱっとほころびました。

LEDをつけてみる
赤緑青のLEDとボタン電池を使って、ひとりひとりが自分でLEDライトを点けてみました。
ボタン電池をLEDのリード(長さの違う足のようなもの)で挟むと点灯しました。リードの長いほうを正極(+極)に繋ぎます。(注意:本当は抵抗を使わなければいけません。簡単に実験できるように今回はそのまま挟みましたが、必ず1つのボタン電池に1つのLEDをつけるようにしましょう。)

LEDの特徴
実際にLEDを点けてみて、LEDの特徴を観察しました。白熱電球と比較すると、LEDの特徴がよくわかります。皆さん、気がついたことを積極的に発言していました。
   ・白熱電球は点灯すると熱いけれど、LEDは熱くならない=省エネ
   ・白熱電球は黄色だが、LEDは色々な種類の色がある(LEDは使われている     金属の種類によっていろいろな色の光を作り出せる)
   ・白熱電球は電球の周りが全体的に明るくなるが、LEDは先端が明るい
   ・白熱電球は電池を反対にしてもつくが、LEDは向きがある
   ・白熱電球は割れるが、LEDは簡単には壊れない
このような特徴を生かして、LEDは多方面で実用化されています。信号機は、LEDの活用により進化しました。従来の信号機は、色がついたカバーを白熱電球で光らせる仕組みで、日光が反射すると3色すべてが光って見えることがありました。LEDの信号機の場合、自らが青色や赤色で発光するので見間違いがありません。また、白熱電球に比べて消費電力が少なく寿命が長いので、電気代を節約でき交換の手間も省けます。
実験装置で点灯してみました。

光のジュースを作ろう
点灯した3色のLEDをそれぞれ紙コップに入れて光のジュースを作りました。
1つの色のジュースに別のジュースを注いで(1つのコップに別の色のLEDを滑り落とす)、自由にいろいろな組み合わせを作ってみました。
<材料> �ボタン電池(3V)3個 �LED(赤緑青各1個)
�LED拡散キャップ(赤緑青各1個)�白の紙コップ4個 

次に、光のジュースの上でさまざまな色の文字や食べ物が印刷してある紙を見てみました。どの色のジュースの上に置くとお肉はおいしく見えるでしょうか?いろいろな色の光がものに当たって色が現れます。現れた色の感じ方は、周りの条件や感じる人によって変わってきます。色と光の関係は不思議です。久保さんは、外科医の手術着が青緑なことなどを、例に出して話してくださいました。

いろんな色の影を作ってみよう
鉛筆を立てて3色のLEDの光を当て、スクリーンに映る影の色を観察しました。鉛筆の場所を変えていくと、いろいろな色の影が現れます。

光のキャンドル作り
光ファイバーで光のキャンドルを作りました。赤で絵を描いたところに赤い光を当てると何色に見えるかな?いろいろ試してみました。12月生まれのお友だちのお誕生日を祝って、暗闇でキャンドルを灯しみんなでハッピーバースデーを歌いました。
<材料> �ボタン電池(3V)3個 �LED(赤緑青各1個)�白の紙コップ 
�光ファイバー �発砲スチロールの台(LEDと光ファイバーを固定して立てる)�ペン(お絵描き用)

目の前で行われる実験をみんなで見て盛り上がり、自分自身でもやってみて確認し、楽しみながら科学に親しみ好奇心を刺激される充実した2時間でした。
講座に参加して、青色LEDの開発がノーベル賞に値する理由がわかってきました。青色LEDと、既に開発されていた赤や緑のLEDとを合わせて光の3原色が揃いました。3原色を混ぜたり、または青色LEDに黄色蛍光体を合わせたりして、白色LEDを作れるようになりました。青色LEDができたことで、効率的で長寿命で使い勝手の良いLEDを多くのところで使えるようになったのですね。まさに“人類に最大の利益をもたらす発明”と言えるでしょう。大人も楽しめる講座だったと思います。
★おもしろ!ふしぎ?実験隊★
久保先生のブログです。光の合成をはじめ、いろいろな実験の様子がわかります。
http://tsukuba-ibk.com/omosiro/

カテゴリ:平成26年度

投稿日:2014年12月22日