전하가 무엇인가요?

 

 

 

으음, 그건 나만 아는 비밀인데... 네가 내 친구니까 너한테만 알려줄게. 풍선을 불어서 양한테 가는 거야. 양털에 대고 풍선을 부비는 거야. 양이 없으면 모직, 견, 나일론 등의 헝겊에 문지르면 돼. 그런 다음 몸에 붙여.

 

 

 

풀로 안 붙였는데 어떻게 붙어 있냐구?

그건 바로 전하라는 것 때문이야.
전하에는 두 종류가 있는데 하나를 + 라하고 다른 하나를 - 라고 써. 사람에는 여자와 남자 두 종류가 있는 것과 비슷하지.

 

 

 

 

 

아하!

이 세상 모든 물체가 원자로 이루어진 것 알지? 그리고 원자 안에는 + 전하를 띈 양성자와 - 전하를 띈 전자가 있고, 전자는 - 전하의 최소 단위를 가지고 있어. 그래서 -1 의 전하를 갖는다고 하지. 1 이 제일 작은 정수니까. 양성자가 갖는 전하는 전자의 전하와 크기가 같고 종류가 달라. 그래서 +1 의 전하를 갖는다고 하지.

 

 

그러니까 전자와 양성자가 제일 작은 양의 전하를 띄는구나.

그렇지. 어떤 물체가 전하를 띄고 있다면 그건 바로 전자와 양성자 때문이야. 그럼 물체가 어떤 전하들을 띌 수 있는지 아래 문제들을 풀어봐.

 

 

어떤 물체 안의 양성자 수가 전자 수와 같다면 물체가 띄는 전하는?

 

 

어떤 물체 안의 양성자 수가 전자 수보다 2개 더 크면 물체가 띄는 전하는?

 

 

어떤 물체 안의 전자가 양성자보다 1개 더 있다면 이 물체가 띄는 전하는?

 

         

 

 

아하! 그러니까 물체가 띄는 전하는 그 물체가 가지는 양성자 수와 전자 수 그 자체가 중요한게 아니고, 양성자 수와 전자 수의 차이가 중요한거구나.

물체가 어떻게 전하를 띄게 되는지 가르쳐 줄게. 모든 물체는 원자로 이루어진다는 건 벌써 얘기 했구. 원자는 공 모양으로 생각하면 되는데, 그 원자 안에 양성자와 전자들이 사는 모습이 다음 그림과 같아. 예를 들어 탄소 원자를 보면...   

 

 

 

원자 안쪽 깊숙히 원자핵이라는 곳이 있어. 아주 좁은 곳인데 그 곳에 양성자들이 오글오글 살아. 그리고 원자의 대부분을 전자가 쉴 새 없이 뛰어 다니고 있지.

 

 

양성자들이 불쌍해.

원자 안에선 항상 전자의 수와 양성자 수가 같아. 그럼 원자의 전하는?

으음..... 0. 그러니까 원자는 전하를 띄지 않아.

제법 쓸만하군. 그런데 이러한 원자로 구성된 물체를 다른 물체에 대고 부비면 양성자들이 원자를 벗어나 도망가는 일이 있겠어?

아아니. 양성자들은 원자 깊숙히 있어서 도망 갈 수 없을 것 같애.

맞아. 그럼, 전자는?

전자는 원자 바깥 쪽에 있으니까 가능할 것 같은데.

맞았어. 원자와 원자를 서로 부비면 다음 일이 일어나기도 해.

 

 

그러니까 전하를 띄지 않던 원자들이 서로 부비어지면 전자들이 이동해서 전하를 띄게 되는구나. 흠. 그렇담 풍선을 양털에 대고 부비면 전하가 생길지도 모르겠군. 그런데 풍선이 몸에 붙어 있는 이유는 언제 가르쳐 주는거야?

그건 네가 풍선을 몸에 붙이고 오면 [전기력]에서 알려 줄게.