構造・部品
木
木の2枚の部分で芯をはさみ、細長い本体になります。ここまでは、実物を物理的に分けて見ています。
分ける理由：木は芯を正しい位置に支え、手で持てる形を保つ外側の構造なので、中心の芯から分けます。
次に見るもの：次は木を支えるセルロース・リグニン・水などの材料へ進み、硬さと組織の理由を追います。
この説明の出典： Faber-Castell Pencil Manufacturing
ATTRIP / DECOMPOSITION / PENCIL
鉛筆は何に分解できる？ 木・芯・塗装を解説
分解前の一本から、外側の木・中心の芯・材料へ進みます。
TOUCH TO OPEN
押して、ひとつずつ分解する。
図の丸か右側の名前を押してください。分かれた先をもう一度押すと、部品から素材へ進みます。
実物
まずは「分解してみる！」を押してみよう。
図の丸や右側の名前を押すと、次の分解へ進みます。左矢印か「一つ前へ戻る」で戻れます。
STRUCTURE
結論：鉛筆は木・芯・塗装に分解できる
鉛筆は、木の外殻が芯を支え、塗装が表面を守る細長い道具です。外側から中心へ進むと、形を保つ構造と書く材料の役割が見えます。
なぜ分ける？木・芯・塗装は、位置と役割が違う物理的なまとまりなので、外側の構造から順に分けます。
この説明の出典： Faber-Castell Pencil Manufacturing
DECOMPOSITION SEQUENCE
鉛筆の部品・構造・素材を順番に見る
分子・構成単位
セルロース
植物の細胞壁をつくる長い分子の代表です。物理的な部品ではなく、組織に含まれる物質として見ます。
この説明の出典： OpenStax Biology 2e: Atoms, Isotopes, Ions, and Molecules
原子
炭素原子
炭素という元素の原子です。りんご、鉛筆、樹脂などに共通して登場します。
この説明の出典： OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms
原子核・電子
原子核
原子の中心にある原子核の一般モデルです。元素や同位体によって陽子・中性子の数は異なります。ここでは代表的な構成を示します。
この説明の出典： OpenStax Biology 2e: Atoms, Isotopes, Ions, and Molecules
原子核・電子
陽子
陽子は、2個のアップクォークと1個のダウンクォークからなる価クォーク構成のモデルとして表します。実際の陽子はグルーオンなども含む複合粒子です。
この説明の出典： OpenStax University Physics Volume 3: Introduction to Particle Physics
基本粒子
アップクォーク
アップクォークは、現在の標準模型では基本粒子として扱われます。
この説明の出典： OpenStax University Physics Volume 3: Introduction to Particle Physics
基本粒子
ダウンクォーク
ダウンクォークは、現在の標準模型では基本粒子として扱われます。
この説明の出典： OpenStax University Physics Volume 3: Introduction to Particle Physics
原子核・電子
中性子
中性子は、1個のアップクォークと2個のダウンクォークからなる価クォーク構成のモデルとして表します。実際の中性子はグルーオンなども含む複合粒子です。
この説明の出典： OpenStax University Physics Volume 3: Introduction to Particle Physics
基本粒子
電子
電子は、現在の標準模型では基本粒子として扱われます。
この説明の出典： OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms OpenStax University Physics Volume 3: Introduction to Particle Physics
原子
水素原子
水素という元素の原子です。ここでは水素1（¹H）の原子核と電子へ進みます。
この説明の出典： OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms
原子核・電子
水素1の原子核
水素1（¹H）の原子核は、陽子1個からなるモデルです。中性子は含みません。
この説明の出典： OpenStax Biology 2e: Atoms, Isotopes, Ions, and Molecules OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms
原子
酸素原子
酸素という元素の原子です。
この説明の出典： OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms
素材
リグニン
木材を支える植物由来の成分の代表です。木を物理的に割った部品ではなく、材料の構成として見ます。
この説明の出典： OpenStax Biology 2e: Atoms, Isotopes, Ions, and Molecules
分子・構成単位
水分子
水分子は、水素原子2個と酸素原子1個からなる代表的な分子です。物体を物理的に割った部品ではなく、含まれる物質の構成単位として見ます。
この説明の出典： OpenStax Biology 2e: Atoms, Isotopes, Ions, and Molecules
構造・部品
芯
芯は鉛ではなく、黒鉛と粘土を主な材料とする代表例で説明します。ここからは物理的な部品ではなく、含まれる材料を見ます。
分ける理由：芯は紙に線を残す中心の機能部品で、木とは違う材料の組み合わせで働くため、独立して見ます。
次に見るもの：次は黒鉛・粘土・結合材へ進み、濃さや硬さを決める材料の組み合わせを見ます。
この説明の出典： Field Emission Properties of Polymer Graphite Tips Faber-Castell Pencil Manufacturing
素材
黒鉛
黒鉛は炭素原子が層状につながった物質です。鉛筆の芯や電池の負極の代表材料で、物理的な部品ではありません。
この説明の出典： Field Emission Properties of Polymer Graphite Tips Material composition and associated toxicological impact assessment of mobile phones
素材
粘土鉱物
鉛筆の芯では、黒鉛と粘土鉱物を混ぜて硬さを調整します。物理的な部品ではなく、材料として構成元素を見ます。鉱物の種類は製品で変わります。
原子
アルミニウム原子
アルミニウムという元素の原子です。
この説明の出典： USGS Minerals in Mobile Devices OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms
原子
ケイ素原子
ケイ素という元素の原子です。ガラスや半導体の説明で登場します。
この説明の出典： OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms USGS Minerals in Mobile Devices
素材
結合材
芯の材料をまとめる成分です。物理的な部品ではなく、材料の構成として見ます。種類や割合は製品によって変わります。
構造・部品
塗装
外側の色や表面をつくる薄い塗膜です。ここからは物理的な部品ではなく、塗料・色材・結合材という材料の役割へ分けて見ます。
分ける理由：塗装は鉛筆の表面だけを覆い、木を保護し見た目を決める薄い境界なので、本体の木から分けます。
次に見るもの：次は塗料・色材・結合材へ進み、色と膜を保つ材料の役割を見ます。
この説明の出典： Faber-Castell Pencil Manufacturing OpenStax Chemistry: Colloids
素材
塗料
鉛筆の表面を覆う塗膜です。物理的な部品ではなく、色材・結合材・樹脂などの組み合わせとして見ます。具体的な配合は製品で異なります。
この説明の出典： Faber-Castell Pencil Manufacturing OpenStax Chemistry: Colloids
素材
色材
色をつくる顔料や染料などの代表です。顔料は細かな粒子として分散することがあり、種類と化学組成は色や製品で変わるため、ここでは代表材料としてここまで見ます。
この説明の出典： Faber-Castell Pencil Manufacturing OpenStax Chemistry: Colloids
分子・構成単位
樹脂の分子鎖
樹脂は、同じような単位がつながった大きな分子鎖として表します。物理的な部品ではなく、材料の構成として見ます。
この説明の出典： Material composition and associated toxicological impact assessment of mobile phones
分子・構成単位
ブドウ糖
りんごに含まれる糖の代表例として、ブドウ糖を表示します。物理的な部品ではなく、含まれる物質の代表例です。
この説明の出典： OpenStax Biology 2e: Atoms, Isotopes, Ions, and Molecules
分子・構成単位
果糖
りんごに含まれる糖の代表例です。物理的な部品ではなく、含まれる物質の代表例として示します。実際の含有量や比率は品種で変わります。
この説明の出典： OpenStax Biology 2e: Atoms, Isotopes, Ions, and Molecules
分子・構成単位
たんぱく質
たんぱく質は、複数の元素を含む大きな分子です。物理的な部品ではなく、含まれる物質の代表例として構成元素を示します。
この説明の出典： OpenStax Biology 2e: Atoms, Isotopes, Ions, and Molecules
分子・構成単位
油脂の分子
種などに含まれる油脂の代表的な構成単位です。物理的な部品ではなく、含まれる物質として見ます。
この説明の出典： OpenStax Biology 2e: Atoms, Isotopes, Ions, and Molecules
分子・構成単位
植物由来の成分
色や香りに関わる成分を、代表的な分子の集まりとして扱います。物理的な部品ではなく、含まれる物質として見ます。
素材
二酸化ケイ素のネットワーク物質
二酸化ケイ素は、ガラスなどでは原子がネットワーク状につながる物質として扱います。単独の分子と断定せず、ここでは代表的な構成元素を示します。実際のガラスには他の成分も含まれます。
この説明の出典： USGS Minerals in Mobile Devices
分子・構成単位
固体粒子の構成単位（代表例）
コロイド粒子は、数百〜数千の分子が集まった粒子の場合と、1個の大きな分子の場合があります。ここでは固体粒子をつくる構成原子の代表例へ進みます。
この説明の出典： OpenStax Chemistry: Colloids
素材
固体網目の構成物質（代表例）
ゲルの固体網目は、たんぱく質の繊維や二酸化ケイ素など、材料によって異なります。代表的な材料を選んで、その構成へ進みます。
この説明の出典： OpenStax Chemistry: Colloids
分子・構成単位
気体分子（代表：窒素・酸素）
泡の気体は空気などの混合物です。ここでは代表的な窒素・酸素の分子から原子へ進みます。
この説明の出典： OpenStax Chemistry: Colloids
分子・構成単位
界面活性剤の分子（代表例）
泡の膜を保つ界面活性剤には、水になじむ部分と油になじみにくい部分があります。種類によって構成元素は異なるため、ここでは代表例として見ます。
この説明の出典： OpenStax Chemistry: Colloids
素材
リチウムイオン電池の材料
電池は正極・負極・電解質などの複数材料からなります。物理的な部品をさらに割ったものではなく、材料の構成として代表的な元素へ進みます。
この説明の出典： Material composition and associated toxicological impact assessment of mobile phones USGS Minerals in Mobile Devices
原子
窒素原子
窒素という元素の原子です。
この説明の出典： OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms
原子
硫黄原子
硫黄という元素の原子です。
この説明の出典： OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms
原子
銅原子
銅という元素の原子です。電気を通す部材の代表として登場します。
この説明の出典： Material composition trends in printed circuit boards of mobile phones USGS Minerals in Mobile Devices OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms
原子
リチウム原子
リチウムという元素の原子です。電池材料の説明で登場します。
この説明の出典： USGS Minerals in Mobile Devices OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms
素材
炭酸カルシウム
鶏卵の殻をつくる主成分の代表例です。実物の殻そのものではなく、殻に含まれる材料として見ます。
この説明の出典： USDA Egg Grading Manual
素材
鋼
自転車の部品に使われる鉄を主成分とする合金の代表例です。車種・部品によって材料は変わります。
この説明の出典： Shimano Manuals & Technical Documents OpenStax Chemistry: Transition Metals
素材
ゴム
タイヤやパッドなどに使われる弾性材料の代表例です。配合は製品によって異なるため、構成元素を代表例として見ます。
この説明の出典： OpenStax Organic Chemistry: Natural and Synthetic Rubbers
原子
カルシウム原子
カルシウムという元素の原子です。鶏卵の殻の材料を構成する元素の代表として見ます。
この説明の出典： OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms USDA Egg Grading Manual
原子
鉄原子
鉄という元素の原子です。鋼を構成する元素の代表として見ます。
この説明の出典： OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms OpenStax Chemistry: Transition Metals
SOURCES
参考資料
- Faber-Castell Pencil Manufacturing
- OpenStax Biology 2e: Atoms, Isotopes, Ions, and Molecules
- OpenStax Chemistry 2e: Electronic Structure of Atoms
- OpenStax University Physics Volume 3: Introduction to Particle Physics
- Field Emission Properties of Polymer Graphite Tips
- Material composition and associated toxicological impact assessment of mobile phones
- USGS Minerals in Mobile Devices
- OpenStax Chemistry: Colloids
- The Science of Plants: Fruit Morphology
- Material composition trends in printed circuit boards of mobile phones
- USDA Egg Grading Manual
- Shimano Manuals & Technical Documents
- OpenStax Chemistry: Transition Metals
- OpenStax Organic Chemistry: Natural and Synthetic Rubbers
このページは、実在物を理解するための代表例です。機種・品種・材料によって構成は変わります。実物を安全に分解する手順ではありません。