전하(electric charges)와 마찰에 의한 정전기(static electricity)

전자(electrons)는 원자(atom) 핵(nucleus)의 양전하가 끌어당기는 힘에 의해 핵 주위 궤도에 위치하고 있습니다. 외부 힘에 의해 전자가 궤도에서 핵 외부로 벗어남으로써 일어나는 현상 전반을 전기(electricity)라고 합니다.


어떤 물질에서 전자가 외부로 이탈하게 되면, 그 물질은 전자가 부족한 상태(lack of electrons)가 되고, 이탈한 전자가 최종적으로 이동한 곳에는 전자가 과잉이 됩니다. 전자가 부족한 것을 양전하(positive charge)라고 하고, 전자가 과잉된 것을 음전하(negative charge)라고 합니다. 이러한 양전하-음전하가 발생하는 것을 정전기(static electricity)라고 합니다.


그럼 전자를 이동시키는 여러가지 원인 중 마찰에 대해 알아 보겠습니다.


서로 다른 종류의 물질 두개를 문지르면 한 종류의 물질에서 다른 물질로 전자가 이동하게 됩니다. 전자를 받은쪽은 음전하를 띄고, 전자를 내어준 쪽은 양전하를 띄게 됩니다. 물질이 음전하 또는 양전하를 띄게 되는 것을 대전되었다라고 표현합니다.


양전하-양전하, 음전하-음전하 사이에는 반발력이 작용하며, 양전하-음전하 사이에는 끌어당기는 힘이 작용합니다.


마찰 등으로 인해 생성된 정전하(static charge)는 근처에 있는 다른 물체에 접촉이나 유도현상을 통해 영향을 주기도 합니다.


예를 들어 양전하를 띈 물체를, 대전되지 않는 물체와 접촉시키면, 대전되지 않은 물체에서 전자가 흘러나가 양전하를 띈 물체로 이동하게 됩니다. 결과적으로 대전되어 있지 않던 물체가 전자를 내어줌으로써 음전하를 띄게 됩니다.




끝.

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