정전기란 조용한 전기가 아니다

정전기란 조용한 전기가 아니다

 

천둥과 번개에 대해서 이야기를 한 것은 실은 정전기에 대한 설명을 해두기 위해서였다.

지금까지 여러 가지 전기의 현상이나 전기의 법칙, 또는 그 응용에 대해서 관찰해 왔는데, 대부분이 우리의 일상생활에 관계가 있는 동전기(動電氣) 즉 흐르는 전기에 대한 것이었다.

전기의 역사는 정전기에서부터 시작되었다. 따라서 이 정전기야말로 전기 이론체계의 기초가 되어왔다. 이를테면 동전기의 전류, 전압 등은 원래 정전기에 의해 정의된 것이므로, 정전기이론을 기초로 이해하는 편이 합리적이다.

정전기라고 하면 우리는 무조건 해로운 것으로만 생각하기 쉽다. 또 실제로 해로운 경우가 많은 것도 사실이다. 그러나 전기공학의 면에서 효과적으로 정전기를 응용한 경우가 많다. 정전도장(靜電塗將), 전기집진장치(電氣集塵裝置) 등은 이전부터 잘 알려진 바이지만, 현재 널리 쓰이고 있는 전자복사기도 정전기를 응용한 것이다. 여러 가지 물질을 마찰시켜 대전시키면 서로 영향을 미친다는 것은 일반적인 사실이다.

그런데 정전기는 자석과 비슷한 성질을 지니고 있어, 같은 종류의 전기 간에는 반발력이, 또 다른 종류의 전기 간에는 흡인력이 작용한다.
대전한 전기의 양을 전하라고 하고, 전하와 전하 사이에 작용하는 힘을 정전기력(靜電氣力)이라고 한다.

정전기력을 정밀하게 측정해서 전하와 힘의 관계를 처음으로 규명한 사람이 프랑스의 쿨롱으로, 1785년의 일이었다. 그리하여 쿨롱은 다음과 같은 법칙을 발표하였다.

‘두 전하 사이에 작용하는힘 F는 각각의 전기량의 곱에 비례하고 서로의 거리 r의 제곱에 반비례한다’ 뉴톤이라는 힘의 단위는 물리학에서 온 것으로 9.8㎏중(重)의 크기가 1뉴톤에 상당한다. 또한 이 정전기력을 쿨롱력이라고 한다. 이 법칙에서 이미 파악한 사람도 있겠지만, 다른 전하간에 작용하는 흡인력은 계수(係數)를 제외하면 공식의 형태가 만유인력의 법칙과 같다는 점이다.

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 정전기란 조용한 전기가 아니다