回首頁中興大學物理系
實驗演示影片/ 實驗原理/ 問題思考/ 補充資料/

   數位閃頻器

眼見為憑, 中國自古己有此名訓, 但真的眼見為憑嗎?一個以固定轉速運作的電風扇,卻能看起來或快或慢,或改變旋轉方向,甚或靜止,你知道這是如何做到的嗎?
 

實驗演示影片


實驗演示1(實驗演示影片)


實驗演示2(實驗演示影片)

 

實驗原理


平常我們打開電風扇的同時,會看到風扇的扇葉從原本的三片逐漸變成一整片圓形的樣子,會形成這種現象的原因,就在於眼睛的視覺暫留。簡單來說,人眼在看東西的時候,會把看到的東西在視覺上保留一段很短的時間(大約十六分之一秒)。也就是說,當人眼看到一個亮點時,如果這個亮點忽然消失,在這個亮點已經消失後的一段極短時間內,人眼會覺得那個亮點還在。 因此在眼睛觀看風扇轉動時,每一個扇葉位置的畫面皆會停留在眼睛0.06秒左右,因此在風扇快速轉動時,看起來會是一圓形。

除了了解視覺暫留的現象以外,平常眼睛所看見的任何畫面,都是由光線照射到物體反射到眼睛的緣故,因此在沒有光線時,眼睛就會看見一片漆黑的畫面。實驗中,光源只有源自於數位閃頻器所發出的光,因此若適當地調整光源的閃爍頻率,我們眼睛就會看見扇葉或快或慢,或改變旋轉方向,甚或靜止了。

經過以上的演示,你還能信任自己的眼睛嗎?眼睛,是會騙人的...。

 

問題思考


1.風扇中的一個葉片有一貼紙作為標記,當適當地調整閃爍頻率時,可以看到同時有好幾個不動的貼紙分佈在一圓上,比如影片中有看到9個、6個、3個、1個,你知道這些頻率間的關係嗎?

2.除了使用數位閃頻器外,還有沒有其他方法也可讓轉動中的風扇看起來像是靜止的?

3.生活中還有哪些現象和頻閃的原理相似?

 

補充資料


1.反抗重力的瀑布(2005探索物理博覽會)影片
2.眼睛的錯覺

3.視覺感受--錯覺