안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
LED가 깜빡이는 이유는 두 가지가 겹쳐요.
첫째는 전압 문턱이에요. LED는 일정 전압을 넘어야만 켜지는 부품이에요. 빨간색은 대략 1.8V, 흰색이나 파란색은 3V 정도가 필요해요. 손발전기는 돌리는 속도에 따라 나오는 전압이 계속 변하는데, 빠르게 돌리면 문턱을 넘어 켜지고 손이 느려지면 아래로 떨어져 꺼져요. 그래서 손동작 리듬에 맞춰 깜빡이는 거예요.
둘째는 전류 방향이에요. 발전기는 코일이 자석 사이를 지나며 전기를 만드는 구조라, 회전 방향이 바뀔 때마다 전류 방향도 뒤집혀요. 그런데 LED는 다이오드라서 한 방향으로만 전류를 통과시켜요. 그래서 전류가 맞는 방향으로 흐르는 순간만 켜지고 반대 방향일 때는 꺼져요. 흔들어 쓰는 방식이면 왕복할 때마다 한 번씩만 켜지는 거예요.
확인해보시면 재미있는 게 있어요. LED 다리를 반대로 바꿔 끼우면 켜지는 타이밍이 정반대로 바뀌어요. 그리고 LED 두 개를 서로 반대 방향으로 나란히 달면 양쪽 방향 전류를 번갈아 잡아서 계속 켜진 것처럼 보여요.
실험 분석에 쓰신다면 속도를 일정하게 유지하며 돌렸을 때와 불규칙하게 돌렸을 때를 비교해보시면 좋아요. 속도와 밝기가 비례한다는 걸 보여주면 발전기가 만드는 전압이 회전 속도에 좌우된다는 결론까지 자연스럽게 이어져요 :)