自由研究ラボ

振り子を揺らして
光のアートをつくろう

スマホのカメラでも、光の動きを写真に撮ることができる。ミニライトを揺らして、光のアートに挑戦してみよう。電気を消した部屋でおこなうよ。

振り子を揺らして光のアートをつくろう
カテゴリ
工作
かかる時間
15分
学年
小学6年生
中学1年生
中学2年生
中学3年生

用意するもの

  • ミニライト(光源が単体のもの)
  • 黒い厚紙
  • 穴をあけるもの
  • ひも
  • はさみ
  • テープ
  • カメラ(スマホカメラ)

やってみよう!

ミニライトに穴を開けた黒い紙を貼る

ミニライトに穴を開けた黒い紙を貼る

ミニライトに穴を開けた黒い紙を貼る

紙に開ける穴は大きさを変えたり形を変えたりして実験しよう。

黒い厚紙を、ミニライトの先をおおうくらいの大きさにカットする。紙の真ん中に光が出る小さな穴を開ける。穴を開ける時はケガに注意してね。穴をあけた紙を、ミニライトの先端にテープや輪ゴムで取り付け、穴以外から光が漏れる場合はテープなどでふさぐ。ミニライトはLEDが複数あるようなタイプではなく、光源が単体のものを使おう。

ミニライトをぶら下げて、振り子をつくる

ミニライトをぶら下げて、振り子をつくる

ミニライトをぶら下げて、振り子をつくる

ひもの長さや本数も変えて実験する。

ミニライトの持ち手側にひもを取り付け、カメラの三脚や天井フックなどにぶら下げて振り子にする。ミニライトを点灯して、揺らしてみよう。明るい場所だと光が見えにくいので、暗くなってから部屋の電気を消して実験してね。

光の描く曲線を、カメラのバルブモードで撮影

光の描く曲線を、カメラのバルブモードで撮影

光の描く曲線を、カメラのバルブモードで撮影

写真はカラーセロハンを重ねて色をつけたミニライトを2つ並べてセットで揺らし、光を撮影したもの。

ミニライトの光の動きの写真を撮る。カメラのシャッタースピードを遅くするか、バルブモードが使えるスマホアプリを使うと、光の軌跡を撮ることができる。
<発展>ミニライトを増やしたり、振り子を揺らす方向を変えたりしてみよう。いろんなところを工夫して、きれいなもようをつくってみてね。

実験:伊藤尚未

まとめよう

自由研究のまとめかた

いろいろな曲線を写真に撮って、プリントして貼ろう。このような振り子が描く曲線をリサージュ曲線といって、平行四辺形のなかに収まるはず。たくさんの曲線を撮って、気づいたことを書く。

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