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학습자료/과학

전기는 어떻게 이동을 할까?

대한민국 교육부 2016. 2. 12. 18:55

전기는 어떻게 이동을 할까?



■ 전류의 이동 

물질에 존재하는 (+)와 (-)성질을 띠는 입자들을 전하라고 합니다. 전하는 물질이 전기적 성질을 나타내는데 기본적인 역할을 합니다. (+)전하를 띠는 것은 원자핵, (-)전하를 띠는 것은 전자이며, 같은 전하끼리는 서로 밀어 내고, 다른 전하끼리는 서로를 끌어당기는 성질을 가집니다. 전하의 단위는 쿨롱(C)이며, 1C는 6.25×1023개의 전자 수를 뜻합니다.


전기를 띤 입자, 즉 전하의 이동은 전기의 흐름인 전류를 만들어 냅니다. 전기에 대해 많은 것이 밝혀지지 않았던 시절, 과학자들은 전류는 (+)극에서 (-)극으로 흐른다고 정의하였습니다. 그러나 전자의 발견을 통해 실제로 이동하는 것은 (-)전하를 띠는 전자이며, 전자는 (-)극에서 (+)극으로 이동한다는 것을 알게 되었습니다.


▲ 전류와 전자의 이동 방향(출처: 에듀넷)



■ 전하량 

전류의 세기는 1초 동안 전선의 한 단면을 통과하는 전하량으로 나타냅니다. 전하량은 일정한 시간 동안 전선의 한 단면을 통과한 전하의 양이며 전류의 세기 단위는 암페어(A) 또는 쿨롱/초(C/s)로 나타냅니다. 전류의 세기에 대한 공식은 다음과 같습니다.



즉, 전류의 세기는 전하량과 비례하고, 전하가 흘러간 시간에 반비례합니다.


1910년에 미국의 물리학자인 로버트 밀리컨(Robert Andrews Millikan)은 기름 방울 실험을 통해서 전자의 기본 전하량을 측정하였습니다. 밀리컨이 밝혀 낸 전자의 기본 전하량은 e=1.6x10-19C 으로서 여기에 정수배를 해 주면 원하는 물질의 전하량을 측정할 수 있게 되었습니다.



[자료출처: 에듀넷]



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