こんにちは、ジクス工業です。
今回は、夏も近づいていますので、身近に手に入るカーボンを使用した自由研究に使える実験をご紹介します。
炭素（カーボン）は金属以外で珍しく電気を通す性質があるので、身近な材料である鉛筆の芯（黒鉛）や炭棒を使い、どの程度電気を通すのか、
また形や太さ、長さによって導電性がどう変わるのかを調べる実験です。
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【準備するもの】
鉛筆（HB～6Bなど複数種類があると◎）
炭（備長炭や木炭、炭素棒など）
テスター（電気抵抗を測る機器）
ワニ口クリップ付きリード線
定規
カッターやペンチ（必要に応じて）
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《実験方法》
①サンプルの準備
鉛筆の芯を折り出す、または炭棒を同じ長さに揃える。
②電極の取り付け
サンプルの両端にワニ口クリップでリード線を挟みます。クリップがしっかり接触するようにしましょう。
③テスターで抵抗値を測定
テスターを抵抗（Ω）測定モードにし、リード線の両端をつないで抵抗値を記録します。
④条件を変えて測定
・芯や炭の長さを変える
・太さ（鉛筆の種類や炭の種類）を変える
・複数本を並列や直列につなげてみる
など…
⑤結果を記録・比較
どの条件で抵抗値（＝電気の通しやすさ）がどう変化するかを表やグラフにまとめてみましょう
《考察ポイント》
💡基本的に、長さが長いほど抵抗は大きく、太いほど抵抗は小さくなります。
💡鉛筆の濃さ（Bが多いほど黒鉛が多い）は導電性に影響します。B系は抵抗が小さく、H系は大きくなりやすいです。※メーカーによって異なる場合があります。
💡炭素は金属ほど導電性は高くありませんが、絶縁体（プラスチックやゴム）よりはるかに電気を通します。
【まとめ】
鉛筆の芯などの身近な材料でも、電気を通す性質を簡単に調べることができ、カーボンの不思議な特徴を体験できます。
普段勉強には欠かせない鉛筆の原料について、深く知れるいい機会にもなりますので、
是非今年の自由研究の参考にしてくださいね。