【栄光サイエンスラボ】幼児・小学生・中学生のための科学実験教室

科学実験!先生ブログ

ドクターコース(小学5~6年生)10月後半実験レビュー
[南浦和校]

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「導電の科学」

今回は、電気を通す性質「導電性」について学習しましたね

電気を通しやすい代表的なものは金属ですが、金属以外でも電気を通すものがあるのか実験で調べましたねまずは、「シャープペンシルの芯」と「木綿糸(白い糸)」の導電性をLEDを使って調べました。

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◆左:シャープペンシルの芯 右:木綿糸

シャープペンシルの芯は電気を通し、木綿糸は電気を通さないことがわかりましたね
でも、どうしてシャープペンシルの芯は電気をとおすのでしょうか・・・?

次に調べたのは「黒い糸」です。
結果は・・・
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あれっ、電気が通りましたね!
この糸は「導電糸」といって、糸状にした金属を織り込んでいるので、電気を通すことができます。
寒い冬になると、スマートフォンなどのタッチパネルを操作できる手袋が売られていますが、これは指先に導電糸がぬい付けられているからです!

今回はさらに電気を通すゴム「導電ゴム」を使って電流と抵抗の関係についても調べましたね。
まずは、普通のゴムは電気を通しませんが、導電ゴムは電気を通すことを確認しました。
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◆左:輪ゴム 右:導電ゴム

実験ではこの導電ゴム、LED、電流計を使って次のことがわかりましたね!
①電気を通すものでも抵抗がある。
②電気が流れる素材が長いと抵抗が大きくなる。⇒抵抗は素材の長さに比例する。
③電気が流れる素材の厚みがうすいと抵抗が大きくなる。⇒抵抗は素材の断面積に反比例する。

実験最後には「導電小麦粘土」を作り、食塩と砂糖の電気の通しやすさを調べましたね。
食塩と砂糖は電気を通すのでしょうか?
【食塩入り粘土】
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「お~光った!!」
思い思いに好きな形の回路を作ってLEDを光らせましたね!
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【砂糖入り粘土】
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「だめだ、光らない」

ところで、食塩と砂糖にはどのような違いがあるのでしょうか?

今回は、いろいろな物質の導電性やその導電のしくみ、電流と抵抗の関係について学習しましたね。
2000年に白川英樹博士が電気を通すプラスチック(導電性高分子)を発見し、ノーベル化学賞を受賞しました。
この世の中には、まだまだ私たちが想像もできないような驚きがきっとたくさんかくれているはずです。
日頃の実験から不思議に思ったことや「ピン」ときた時は、それをさらに追及できると良いですね。

栄光サイエンスラボ 南浦和校 水野