14 簡易燈絲：鉛筆芯發光(資料來源:蔡振明講師)

對象

3-9年級

材料

及

製作

過程

(1)材料：6V或12V鉛蓄電池或電源供應器，電流3A以上。可使用回收汽機車蓄電池或緊急照明蓄電池（或電源供應器）。開關1個、迴紋針2支、鱷魚夾2支、電線若干、鉛筆芯2B 0.7mm

(2)本教具無固定組裝方式，請按照自己喜歡的樣式進行組合。

不能使用鱷魚夾直接夾鉛筆芯，因為鉛筆芯會斷。鱷魚夾只能用

來固定迴紋針而已。迴紋針用來夾緊鉛筆芯！要確實夾緊，以免

接觸不良。

操作

過程

1. 打開開關，鉛筆芯會像燈泡一樣發亮。
2. 第一次打開開關，會有煙霧，那是鉛筆芯的膠水蒸發；

第二次再打開開關，就無煙霧。

3. 每次打開開關，約半秒鐘即可，太久眼睛會不舒服。
4. 使用累積達1或2分鐘，鉛筆芯會燒斷。
5. 使用H筆心或2B 0.8mm以上筆心，務必戴護目鏡。

主要

概念

(1)蓄電池由鉛與二氧化鉛組成。蓄電池與筆心，是相當吸睛的能量轉換教具，其過程為：化學能→電能→光與熱。

(2)這種鉛筆芯燈泡的原理，與1880年愛迪生在紐約大量販售的炭化竹絲燈泡相近。由於愛迪生從德國購買抽真空設備，抽真空的炭化竹絲燈泡，可維持發光長達1200小時。

(3)鉛筆是不含鉛。它是由石墨、黏土、膠水組合而成。鉛筆組成材料不同，而有不同的編號。例如：材料以石墨為主，可分為B1至B9，石墨越多，顏色越黑。材料以黏土為主，可分為H1至H9，黏土越多，顏色越淺，但筆心堅硬，不易折斷。

探究

實作

1. 鉛筆是不含鉛，為何叫鉛筆？
2. 鉛筆芯的粗細，發光狀況有何差異？(務必戴護目鏡操作)

影片

 (鉛筆芯發光影片，1分鐘，作者：南一書局)

81https://www.youtube.com/watch?v=_OY1xvzGBJA