교류를 이용한 2색 LED 다중섬광 장치 (A stroboscope using two LEDs emitting different colors connected to AC electric power)

서지정보

· 발행기관 : 한국현장과학교육학회
· 수록지 정보 : 현장과학교육 / 16권 / 2호 / 146 ~ 152페이지
· 저자명 : 김중복, 이소연, 안유진, 김희라, 문수진, 진우

초록

서로 다른 색을 내는 두 개의 LED를 일반 가정용 교류(AC) 전원을 연결한 2색 LED 다중섬광 장치를 개발하여 여러 가지 물체의 운동에 대하여 다중섬광 사진을 촬영하였다. 본 다중섬광 장치는 브레드보드, 2개의 LED, 저항기, 변압기 등 저렴하게 구하기 쉬운 재료를 사용하였으며 제작이 매우 용이하다. 또한 일반 가정용 교류 전원을 사용하므로 학교 현장에서 활용이 편리하며, 변압기를 이용하여 전압을 낮춤으로써 안전하게 현 교육과정의 다양한 운동에 대한 이해를 학생 주도적 활동으로 이끌어낼 수 있다는 장점이 있다. 다중섬광 사진의 촬영 및 운동의 분석 뿐 아니라 학생들이 직접 장치를 제작하는 과정에서 LED와 다이오드의 특성, 저항의 개념 및 저항 값 찾기, 교류와 직류, 변압의 원리 등 다양한 물리 개념을 탐구할 수 있어 현 과학 교육에서 강조하는 융합 역량을 신장시킬 수 있다는 면에서 교육적 효용성이 크다. 두 가지 LED 색이 교대로 켜지기 때문에 하나의 광을 사용했을 때보다 물체의 운동을 더 자세하게 볼 수 있고, 스마트 폰으로 사진을 촬영했을 때 학생들의 관심을 크게 끌 수 있다. 본 연구를 통해 교류를 이용한 2색 LED 다중섬광 장치를 손쉽게 제작하여 이를 다양한 운동 분석에 활용함으로써 물리 학습에 대한 흥미 유발과 학습 효과가 증진될 것으로 기대한다.

영어초록

A two-color LED multi-flash stroboscope made by connecting two LEDs emitting different colors of light to a general household alternating current (AC) power source was used to take stroboscope photos for the motion of various objects. This multi-flash stroboscope is made of inexpensive materials such as a breadboard, two LEDs, a resistor, and a transformer, and is very easy to manufacture. In addition, it is convenient to use at school because it uses AC power for home use, and it is safe for students to operate it by lowering the voltage using a transformer. Directly taking multi-flash photos presented in the current curriculum not only leads students to analyze various movements, but also finds the characteristics of LEDs and diodes, the concept of resistance and resistance values, AC and DC, and principle of transformer in the process of making the device. It has great educational utility in that it can enhance the convergence competency emphasized in current science education. Because two-color LEDs are lit alternately, the movement of objects can be seen in more detail than when a single light source is used, and when a picture is taken with a smart phone, it can greatly attract students' attention. Through this study, it is expected that a two-color LED multi-flash stroboscope device using alternating current can be easily manufactured and used for various motion analysis, thereby stimulating interest in physical learning and enhancing the learning effect.

참고자료

· 없음