액체 모션 램프의 작동 원리

Oct 13 2000
밝은 색상과 매혹적인 디스플레이로 용암 램프는 대중 문화의 인기 아이콘이 되었습니다. 빠른 비디오를 시청하고 기사를 읽고 이 멋진 액체 모션 램프의 역사와 과학에 대해 자세히 알아보세요.

1960년대에 처음 등장한 이래로 액체 모션 램프는 전 세계 대학 기숙사와 십대 침실 에 친숙한 고정 장치였습니다 . 미국과 다른 많은 국가에서 참신한 장치는 대중 문화에 완전히 자리 잡았습니다. 이 세월이 지난 후에도 사람들은 여전히 ​​모션 램프를 구매하고 있으며 주요 제조업체는 이제 기본 디자인에 대해 수백 가지 변형을 제공합니다!

이 기사에서 우리는 이러한 매혹적인 디스플레이를 만들기 위해 내부에서 무슨 일이 일어나는지 정확히 알아보기 위해 이러한 인기 있는 장치를 살펴볼 것입니다. 또한 액체 모션 램프의 역사를 살펴보고 자신만의 기본 램프 만들기를 시작할 수도 있습니다. 다음에 모션 램프를 볼 때 작업의 놀라운 프로세스에 대해 모두 알 수 있기 때문에 확실히 경악하게 될 것입니다.

램프 내부

액체 모션 램프는 실제로 매우 간단한 장치입니다. 그것들은 매우 기본적인 과학적 원리를 기반으로 하며 몇 가지 간단한 구성 요소로 구성됩니다. 다음이 있어야 합니다.

  • 떠 있는 "블롭"을 구성하는 화합물
  • 얼룩이 떠 있는 화합물
  • 디스플레이를 밝히고 얼룩을 움직이는 데 필요한 열을 제공 하는 램프

떠 있는 얼룩을 만들려면 모션 램프의 두 화합물이 섞일 수 없거나 서로 용해 되지 않아야 합니다 . 이 모든 것은 A 액체가 B 액체에 용해되지 않는다는 것을 의미합니다. 두 액체는 섞이지 않으므로 두 개의 별도 액체가 보입니다.

비혼화성 화합물의 전형적인 예는 기름과 물입니다. 일반 미네랄 오일과 물로 항아리를 채우면 그 위에 오일 층이 떠 있는 물 층이 생깁니다. 항아리에 담긴 물과 기름의 조합은 조명 이 꺼진 상업용 모션 램프와 비슷한 모양을 하고 있습니다. 차가운 램프에서 두 개의 개별 레이어를 볼 수 있습니다.

물론 모션 램프의 가장 멋진 점은 램프의 "구체"에서 스스로 상승 및 하강하는 뚜렷한 무정형 얼룩을 생성한다는 것입니다. 이 효과를 얻으려면 두 가지 불용성 화합물을 매우 신중하게 선택해야 합니다. 우리의 기름과 물 항아리에서 물은 기름보다 밀도가 훨씬 높기 때문에 바닥으로 끝납니다. 간단히 말해서 밀도가 높은 액체는 밀도가 낮은 액체를 위로 밀어 올립니다(이에 대한 자세한 내용은 헬륨 풍선 작동 방식 참조 ).

떠다니는 얼룩을 얻으려면 밀도가 매우 유사한 두 가지 물질이 필요하므로 얼룩이 상승과 하강 사이를 쉽게 전환할 수 있습니다. 그런 다음 화합물 중 하나의 밀도를 변경하여 때로는 다른 화합물보다 가볍고(따라서 맨 위로 뜨고) 때로는 더 무거워(바닥으로 가라앉도록) 변경할 수 있어야 합니다. 다음 섹션에서 이 작업을 수행하는 방법을 살펴보겠습니다.

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내용물
  1. 모션 램프 가열
  2. 모션 램프 히스토리
  3. 나만의 모션 램프 만들기

모션 램프 가열

화합물의 밀도를 변경하는 가장 일반적인 방법은 온도 를 변경하는 것 입니다. 화합물을 가열하면 분자가 활성화되어 분산되어 화합물의 밀도가 낮아집니다. How Thermometers Work 를 읽었다면 물을 가열하면 온도계가 상당히 팽창한다는 것을 알 수 있습니다. 화합물을 다시 냉각시키면 밀도가 증가합니다.

모션 램프가 꺼진 상태에서 내부를 보면 지구 바닥에 단단한 왁스 같은 화합물이 있습니다. 이 고체 화합물은 주변 액체 화합물보다 약간만 밀도가 높습니다. 지구의 바닥에 있는 조명을 켜면 다음과 같은 일이 발생합니다.

  • 고체는 빠르게 액체로 변하고 팽창하여 주변 액체보다 밀도가 낮습니다.
  • 따뜻한 덩어리는 이제 주변 액체보다 밀도가 약간 낮아서 지구의 맨 위로 올라갑니다.
  • 열원에서 더 멀리 떨어져 있기 때문에 블롭은 약간 냉각되어 주변 액체보다 밀도가 높아집니다(그러나 다시 고체로 변할 만큼 충분히 냉각되지는 않음).
  • 얼룩은 지구 바닥으로 가라앉고 다시 상승할 만큼 충분히 가열됩니다.

이것은 매우 간단한 아이디어이지만 실제로 모든 요소(화합물, 열원 및 지구 크기)의 균형을 맞춰 얼룩이 끊임없이 움직이도록 하는 것은 상당히 복잡합니다. 실제로 상업용 모션 램프를 생산하는 회사는 성분을 매우 철저하게 보호하고 모션 램프 애호가는 상업용 모델에서 볼 수있는 디스플레이를 재현하는 데 매우 어려움을 겪었습니다.

다음 섹션에서는 액체 모션 램프의 역사를 살펴보겠습니다.

모션 램프 히스토리

이러한 유형의 모션 램프의 발명은 일반적으로 Edward Craven Walker라는 사람에 의해 인정되지만 실제 기원에 대해서는 어느 정도 논란이 있습니다. 널리 퍼진 설명 중 하나는 Walker가 1950년대 영국에서 복잡한 계란 타이머 를 개발하면서 기본 디자인을 생각해 냈다는 것 입니다. 이야기의 또 다른 버전은 Walker가 술집에서 본 더 단순한 액체 모션 램프에서 아이디어를 얻었다는 것입니다. 어쨌든 Walker는 이 아이디어를 현재의 형태로 만들어 대중적인 문화 아이콘이 되는 길에 시작한 사람임이 분명합니다. Walker는 2000년 8월 82세의 나이로 사망했습니다.

Walker는 1963년 마침내 Astro Light를 출시하기 전까지 거의 10년 동안 자신의 모션 램프를 작업했습니다 . 그의 영국 회사인 Cresworth는 이 장치로 약간의 성공을 거두었지만 램프 디자인은 미국이 회사 Lava Manufacturing Corp.은 1965년에 설립되었습니다. 이 회사는 독일의 무역 박람회에서 Walker's Astro Light를 발견한 두 명의 시카고 기업가인 Adolph Wertheimer와 Hy Spector에 의해 설립되었습니다. 그들은 미국 특허권을 획득 하고 자체 모션 램프 라인을 생산하기 시작했습니다. 이 램프는 곧 반문화 군중을 위한 필수 장식으로 자리 잡았습니다.

현재 Lava World International이라고 불리는 이 회사는 여전히 미국 매장에서 판매되는 거의 모든 상업용 모델을 생산하고 있습니다. 그들의 제품은 Lava Lamp가 아닌 Lava Lite ® 라고 불리지 만 두 용어 모두 상표권입니다. Xerox, Kleenex와 같이 "Lava Lamp"는 일반적으로 총칭으로 사용되지만 지식재산권법 에서는 이를 그렇게 인정하지 않습니다. Lava World International은 게시자가 모션 램프와 관련하여 "용암"이라는 단어를 인쇄하는 방법을 면밀히 모니터링합니다.

Lava Lite가 미국에서 유행했을 때 Walker의 Astro Light는 유럽에서 인기를 얻었습니다. 그러나 판매는 1980년대에 떨어졌고 Walker는 Cressida Granger 에게 Astro Light 권리를 판매했습니다 . 그녀의 회사인 Mathmos 는 미국 이외의 시장을 위한 램프를 계속 생산하고 있습니다. 이 회사는 기본 램프 디자인에 많은 혁신적이고 현대적인 변형을 제공하면서 수년에 걸쳐 라인을 상당히 확장했습니다.

Mathmos와 Lava World International은 모두 1960년대 향수 트렌드의 일부로 1990년대 초에 시작된 "모션 램프 르네상스"를 즐겼습니다. Astro Light 및 Lava Lite 판매는 오늘날에도 여전히 강세를 보이고 있으며, 최소한 웹을 채우는 모션 램프 사이트의 수로 판단하면 많은 모션 램프 팬이 있습니다.

다음으로 액체 모션 램프를 직접 만드는 방법을 보여 드리겠습니다.

나만의 모션 램프 만들기

액체 모션 램프를 만드는 방법에 대한 지침을 제공하는 웹 사이트가 많이 있습니다.

이 정보는 여전히 일급 비밀 이기 때문에 상업용 램프에서 발견되는 것과 똑같은 재료로 계획을 찾을 수 없습니다 . 모션 램프 레시피는 정확히 올바른 화합물 조합을 찾는 것이 흥미진진한 화학 퍼즐이기 때문에 매우 인기가 있습니다. 상업용 램프에서 볼 수 있는 자유 부동 덩어리를 형성할 두 가지 화합물을 찾는 것은 진정한 트릭입니다.

더 간단한 계획 중 하나는 광유를 얼룩으로 사용하고 70% 및 90% 소독용 알코올을 주변 액체로 사용하는 것입니다. 이러한 성분의 비결은 알코올의 밀도와 오일의 밀도 사이의 균형이 잘 맞을 때까지 두 가지 다른 등급의 소독용 알코올의 균형을 맞추는 것입니다.

영구 마커에 사용되는 것과 같은 불용성 염료를 추가하여 얼룩을 색칠할 수 있습니다. 최상의 결과를 얻으려면 지구본용으로 상당히 높은 유리 용기를 찾아야 합니다. 안전하고 효과적인 램프를 위해 40와트 전구보다 뜨거운 것을 사용하여 지구를 가열하지 마십시오. 이 기본 모션 램프를 만드는 방법을 배우려면 이 페이지를 확인 하십시오 .

다른 홈메이드 모션 램프 디자인은 더 나은 디스플레이를 만들기 위해 더 복잡한 재료 조합을 사용합니다. 대부분의 경우 램프를 만드는 데 필요한 모든 재료를 직접 구입하는 것은 단순히 상용 모델을 구입하는 것보다 실제로 더 비쌉니다. 그러나 이것은 흥미로운 프로젝트이며 액체 모션 램프가 어떻게 작동하는지 완전히 탐구할 수 있는 훌륭한 방법입니다.

자신의 램프를 만드는 데 관심이 있다면 이러한 종류의 재료를 다루고 가열 장치가 있는 장치를 구성하는 것은 잠재적으로 위험 하다는 점을 명심하십시오 . 관련된 자료에 대해 잘 알고 있거나 아는 사람의 도움을 받지 않는 한 그러한 프로젝트를 수행하지 마십시오. 위험한 화학 물질을 취급하지 않는지 확인하고 다른 화학 실험과 마찬가지로 보안경과 앞치마를 착용하십시오. 모션 램프 계획을 특징으로 하는 대부분의 사이트에는 관련된 잠재적 위험을 완전히 알고 있기 때문에 책임을 부인하는 면책 조항도 포함되어 있습니다.

모션 램프의 역사와 구성에 대해 자세히 알아보려면 다음 페이지의 링크를 확인하세요. 또한 수년 동안 출시된 많은 상업용 모션 램프 디자인의 사진을 많이 찾을 수 있습니다.

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