標籤:

帶顏色的風扇可以旋轉出彩虹效果嗎?


我曾經(幾年前了)在微博上發的長微博(新浪博客居然把我發的微博同步成了博客

DIY 風扇 塗上三原色 轉出彩虹風扇 結果發現只有低速情況下才有彩虹_Leonard_新浪博客)

是本科的隨手實驗,突然發現居然有人關注這個問題,還轉載了(雖然我不造),不過轉載裡面少了張圖,這張圖重點說明了彩虹風扇的實現和轉速有主要關係,雖然我不知道到底轉速該是多少,不過可調擋的風扇最低檔估計可以實現,實驗中的usb小風扇轉的有點快。

———————————————————————————————————————————

看到這條圍脖

想到手頭有好幾個usb小風扇,還有一點很久沒用的顏料,試試。

四片葉扇,乾脆就四種顏色吧。感覺有點那啥google配色的風範。

插點轉起來……太心急沒等顏料干就轉起來,顏料甩了一手。

說好的彩虹呢……

(這張重點圖:usb風扇正常轉速不能調檔,轉起來完全就是一個CD模樣)

……其實彩虹還是有的

但只有在關掉的風扇降速的時候才會慢慢粗現(抓拍的很辛苦)

接近停下來的轉速

這時候的彩虹是最完美的

這是接近停下來的轉速,有種chrome在風扇里的感覺,當然chrome是沒有綠色的哈哈。

大家七嘴八舌討論,總結出在這種正常轉速下運行的小風扇塗上顏料,基本上是不會有彩虹出現的(當然如果是大風扇也許會有?下次找大風扇實踐,但大家琢磨原博里的風扇也是在低速運行的時候抓拍到的彩虹,)。

可以用電位器調整,也可以把電流調的很微弱,然後就轉的很慢,就可以粗現彩虹了。

……但usb電風扇的實用意義就消失了。

那就作為裝飾吧。


如圖


你需要這個東西。

單片機POV。

(圖片來自網路,侵刪)

沿半徑方向有一排LED,然後接上馬達快速轉起來,轉到不同位置顯示不同內容,旋轉速度必須和LED的刷新頻率一致,然後看起來就像一個顯示屏了。

(圖片來自網路,侵刪)

你要的彩虹是彩色的,也沒多難,焊一排三基色LED就行了,程序複雜一些。


幾年前看到這個問題及問題下(當時)最高票的答案,覺得有趣,就真的自己買了一台小風扇嘗試了一下。今天翻到當時拍下的照片,拍攝日期是2014年4月10日,算起來已經是兩年多前的事情了,就發上來留作紀念吧。

  • 這是塗上顏料後靜止的照片,好像顏色模仿的是Chrome瀏覽器的圖標。
  • 這是旋轉時的幾張照片,記得當時好像風扇全速旋轉時是一個顏色,根本沒有彩虹效果,只有特地選在剛啟動和關閉電源快停止時,速度小到一定程度才會出現較好的效果。

  • 最後是蓋上風扇前面板後的樣子。


回題主:完全闊以實現~

貼兩張去年夏天DIY的~


這個其實和拍照時的快門速度有關係。


視覺暫留的時間是0,1s,一秒鐘轉了10rap,那就全混合了,白色。


你塗色的方式不對。


色彩構成將這種現象稱為「中性混合」,也有稱「空間混合」。

將兩種或多種顏色穿插、並置在一起,於一定的視覺空間之外,能在人眼中造成混合的效果。故稱空間混合。其實顏色本身並沒有真正混 合,它們不是發光體,而只是反射光的混合。因此,與減色法相比,增加了一定的光刺激值,其明度等於參加混合色光的明度平均值,既不減也不加。


我想起我小時候做過的一個實驗:在轉盤上貼上3種紅黃藍三種顏色的扇形紙片。當轉盤高速運轉的時候會顯出白色。

這是為什麼呢?因為三種顏色混合了。同樣,把這個方法用到電風扇上,也會因為混合而出現白色(或者別的顏色,總之是一種顏色)。

但是照片為什麼會顯示彩虹呢?因為照片作假嗎?未必。人眼和相機的原理不同。人眼看到的是連續的圖象。當人在看的時候,每一個葉片都已經轉了很多圈,而人腦在處理這麼快的連續影像的時候是反應不過來的,所以只能看到混合的顏色。而相機的影像卻很是瞬間的。以樓上的照片為例,那種光照條件下相機的快門速度大約為1/100秒,那麼風扇以每秒10轉的速度轉動的時候,相機捕捉到葉片運行的距離才1/10圈,也就是36度左右。這樣短的距離,顏色混不起來。所以看到了彩虹。

但是人的眼睛看不到,只有相機能拍到。

有一種情況,人眼也是可以看到彩虹。這就需要頻閃燈。用白熾燈和護眼燈是照不出彩虹的。一定要用老式的日光燈,閃爍頻率為50Hz,就是交流電的頻率(可能是100Hz?日光燈的原理我不是特別了解)。總之要讓電風扇的轉速約等於閃爍頻率。不過,50Hz就是3000RPM了,差不多是飛機的螺旋槳功率全滿的水平,一般家用的風扇應該做不到這樣的。


其實這個東西嘛,就是視覺頻率的問題......

我們都知道扇葉狀的物體快速旋轉的時候會看到後面的物體,例如電風扇,輪胎,會不會出現看不到的情況? - Leng Yeo 的回答

(直接摺疊我算了)


作為攝影愛好者,第一反應是和快門速度有關


只有相機能拍出來= =


用單片機配上二極體就可以實現,很簡單的。見過用風扇實現時鐘的嗎?只需要一個51單片機和晶元加上些許二極體。


從物理學和生物學角度來講,視覺停留的時間是0,1s,也就是說0.1秒前的圖形還殘留在大腦中,而樓主所說的電扇轉速一般為600轉每分鐘,0.1秒已經轉了一轉,在根據物理學中光的三原色混合後會成白色(注意,和美術三基色不一樣),於是乎說好的彩虹就變為了一道白光。而當關掉電源轉速變慢時,顏色混合不均就出現彩色啦!想保持高速還出現彩虹,就以軸心為圓心,在相同半徑處塗上相同的顏色吧。


難道大家小時候沒有玩過打陀螺嗎?在陀螺頂端塗上各種顏色


可以,但需戴彩虹色眼鏡配合使用


轉快後會變成白色,開始轉的時候用相機能抓拍到2圖那樣。


還記得一休嗎?有一集一休就解決了這個問題。


你可以試試黑白兩色風扇


不能


看看這個 &<聰明的一休&>雞蛋和陀螺


推薦閱讀:

如何直觀理解Wigner分布函數?
飯前拿著飯稱體重73.4公斤,吃飯後馬上稱體重,顯示為74.7公斤,這是為什麼?吃下的飯肯定沒有那麼重。
初學狹義相對論發現的一些悖論如何解答?
如何評價新聞:「LED燈藍光危害實測:便宜貨用多就瞎」?
為什麼當初不把現在的負電荷規定為正電荷?

TAG:物理學 | 光學 |