鉛筆の芯で抵抗の実験


カーボン抵抗(炭素皮膜抵抗)は、安価で目的の抵抗値に作りやすいので、電子機器に広く使われています。

鉛筆(シャーペン)の芯も、実は黒鉛という炭素と粘土を焼いて固めたものです。
そこで、
鉛筆(シャーペン)の芯を使って抵抗の実験をしてみました。


☆材料・道具☆

シャーペンの芯
シャーペン
LED(高輝度タイプ)
保護用抵抗(1kΩ)
ブレッドボード
両端みの虫クリップケーブル(赤・黒各30cm)
単三乾電池4本
電池ソケット(単三乾電池4本用)
加工済み電池スナップ
テスター
テスト棒先端バータイプ(赤・黒))
テスト棒先端みの虫クリップタイプ(赤・黒)
先が、みの虫クリップのテスト棒でシャーペンの芯を折らないようにそうっと、挟みます。
抵抗値を測ると、なんと2.3Ωでした。
(太さ0.5mm、濃さはHBです。)
今度は、紙に書いて、どのくらい導通があるか試してみます。
1cmx2cmを黒く塗りつぶし、その中の適当な2点をテストリードで触れてみました。
適当な2点をテスト棒で触れると、223kΩでした。
更に濃く塗りつぶしました。
すると、ほぼ同じ位置で抵抗値が下がりました。
今度は一番遠い、角と角からテスト棒を徐々に近づけていきました。
角と角では199kΩでした。
更に近づけると132kΩでした。
もっと近づけると52.3kΩでした。
抵抗値が低いので、シャーペンの芯を通してLEDを点灯させてみました。
保護用に1kΩの抵抗を入れてありますが、LEDが暗いようでしたら、200Ω程度まで下げても大丈夫です。
☆上手く行かなかった実験☆

抵抗は、長さや太さ、断面積で決まるといいます。
紙の上に同じ長さで細い物や、同じ太さで2倍う、4倍、長い物などを実験しましたが、規則性のある結果は得られませんでした。

紙に書かずに太さの違う芯を用意すれば上手く行くかもしれません。