1. 전하 (Electric Charge)
전기를 공부한다는 것은 결국 전하를 이해하는 것에서 시작됩니다.
전하는 물질이 지닌 가장 기본적인 전기적 성질이며,
플러스(+)와 마이너스(−) 두 종류가 존재합니다.
2. 전하를 만드는 두 입자
모든 물질은 원자로 이루어져 있고,
원자는 크게 두 가지 입자로 구성됩니다.
■ 전자 (Electron)
- 마이너스(−) 전하
- 실제로 움직이며 전기를 만들어내는 존재
■ 양성자 (Proton)
- 플러스(+) 전하
- 원자핵에 고정되어 거의 움직이지 않음
✔ 전기력 (Electric force)
전하 사이에는 보이지 않는 힘이 작용하며,
전자와 원자핵이 서로 붙어 있는 이유도 이 힘 때문입니다.
3. 전하의 크기 (단위)
■ 전하의 양은 쿨롱(C, Coulomb)이라는 단위로 표현.
- e = 1.602 × 10⁻¹⁹ C
이 값은 너무 작기 때문에 ,
이를 기본 전하량(e)이라고 합니다.
- 1C ≈ 전자 약 6.24 × 10¹⁸개
4. 전기는 전하에서 시작합니다
우리 주변의 모든 물체는 이미 전기를 품고 있습니다.
다만 겉으로 드러나지 않을 뿐입니다.
■ 숨겨진 에너지(중성)
모든 물체는 (+)전하와 (-)전하의 양이 똑같은 중성 상태입니다.
에너지가 없는 것이 아니라,
서로 완벽한 균형을 이룬 채 잠들어 있는 상태입니다.
■ 불변의 법칙, 전하량 보존
전하는 결코 새로 생기거나 사라지지 않습니다.
마찰이나 접촉으로 이동할 뿐,
우주 전체의 전하 총량은 항상 일정합니다.
즉, 우리는 없는 전기를 만드는 것이 아니라
이미 존재하는 전하를 이동 시켜 에너지를 얻는 것입니다.
5. 마치며
전기는 설계된 에너지입니다
- 전하 → 자연에 잠들어 있는 원시적인 원자
- 전압 → 인간이 만든 에너지의 차이
- 저항 → 그 에너지를 원하는 형태로 바꾸는 통제 장치
