第2土曜科学教室 LED と3原色！（6月 13 日実施）

第２土曜科学教室
LED と３原色！（６月 13 日実施）
茨木市教育センター
今回は、生活の様々な場面で活用されている LED を利用した実験とそれ
を用いた３原色の仕組みについて取り組みました。
１
家庭で利用される電力について
地球の夜景を確認すると、人が集まっている場所では明かりがともる
ため明るく照らされています。その中でも、日本は昼間と同じように海岸線
がはっきりと目視することができます。
このことと、家庭部門の用途別エネルギー消費量と照らし合わせてみると、消費電力の削減に向
けては照明器具の消費電力を抑えていくことが効果的であることが見えてきます。
引用：NASA
引用：
「原子力・エネルギー」
図面集 2012 1-2-12
２ LED の特徴の確認
手回し発電機を利用し、豆電球と LED の違いを確認しました。
はじめは、電流の向きの違いによる豆電球、LED の
点灯について確認しました。豆電球は、手回し発電機を
どちらの方向に回転させても点灯するのに対し、LED
は一方の回転の際にしか点灯しません。この実験より
LED は、豆電球と異なり極性が存在していることを確
認できます。
続いて、コンデンサーを利用して一定の電気で点灯で
きる時間の違いについて確認しました。手回し発電機
50 回回転させてたまった電気では、豆電球は 30～40
秒点灯するのに対し、LED は数十分点灯します。この
実験より豆電球より省エネであることが確認できます。
３
光の波長と目に見える光
目に見える光を可視光といい、人は
400nm（紫）～750nm（赤）の間の光を
見ることができます。人はこの波長の光
のうち、青色、緑色、赤色の光を感知す
る色覚細胞を持っており、この３色のバ
ランスで色彩豊かな世界を見ることが
できます。
引用：理科ねっとわーく
可視光線より少し波長が長い光は、赤
外線（750nm - ）呼ばれています。目に見えない光でありながら、機械では感知することができる
光であるため、身近な事例ではリモコンに利用されています。実際に光が放たれていることを確認
するため、書画カメラを通して確認しました。
可視光線より少し波長が短い光は、紫外線（10 - 400nm）と呼ばれています。この光は、殺菌作
用があるため身近な事例では、手洗い場等の殺菌等として利用されている。他にも、紫外線につい
ては様々な効果がありいろいろ活用事例があります。
４
混ぜ合わせてできる様々な色の光
赤、緑、
青の LED をボタン電池と組み合わせて明かりをつけ、
紙コップに入れることでそれぞれの色の紙コップのランタンを
作ることができます。紙コップの中の LED を混ぜ合わせる（移
し替える）ことで２色の色を合わせることができます。さらに３
色を混ぜ合わせることで白色の光を作り出せることを確認しま
した。
色を混ぜ合わせて様々な色を作り出すことができることを、十分に確認し
た上で、３色ではなく２色を混ぜ合わせることで白色を作り出す方法を考え
ました。勘がいい子は、右の図と手元にある黄色の LED に気づき白色を作り
出すことができていました。
５
まとめ
今回の実験教室では、保護者の方でも熱心に参観されておられる方がおられました。今年の夏の
子どもと保護者の科学教室では、JAXA のコズミックカレッジの取り組みの１つとしてエッグフォ
ールに取り組みます。この機会を期に、親子で科学に対しての興味を深められる機会にできればと
考えています。