플라스틱이나 명주헝겊등은 마찰시키면 마찰전기가 생겨 인력 혹은 척력을
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발생하는데, 여기서 마찰전기가 궁금합니다.
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플라스틱은 부도체로 자유전자가 없잖아요. 그런데 어떻게 자유전자가 이동하여
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전기를 띠는지 궁금합니다.
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부도체는 유전체로 자유전자가 없고 대신 일렬로 나열되는 식으로 전하를(도체보다 엄청 약하지만) 띠는걸로 알고 있는데요.
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어쩄든 이동할 수 있는 자유전자가 없으므로 전기를 띠는게 쉽지 않을텐데,
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유전체처럼 자유전자없이 전기를 띠는건가요?
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중고등학교 참고서엔 자유전자가 이동한다고 되어있는거 같은데.
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선생님들의 알찬 답변 부탁드립니다.
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모처럼 전기부분 부터 공부하려했다가 하자마자 막히네요*^^*
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감사합니다.
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고체물리에 보면 부도체라도 자유전자가 있습니다. 대체로 도체는 10^23정도 부도체는 10^18라고 기억이 나내요. 즉 부도체는 저항이 무한대가 아니고 아주 큰것입니다. 그리고 잘 모르지만 반드시 자유전자만 이동가능한 것은 아니것같습니다. 마찰이란, 반도체 부도체를 가리지 않습니다. 그리고 마찰은 기계적 원인과
제 생각에는 마찰로 인해 열에너지가 생기고, 그로인해 원자의 바깥쪽 전자들이 에너지를 얻어 들뜨게 됩니다. 즉, 보통은 구속되어 있지만, 에너지를 얻어서 보다 자유롭게 되는 것이죠!(예로 로켓이 에너지를 써서 지구를 벗어날 수 있음) 그것은 마찰하는 두 물체 모두에게 해당하는 것일 겁니다. 물론 접촉부분만이죠.
첫댓글 마찰전기는 자유전자의 이동이아니라 속박전자의 이동으로 생깁니다. 마찰로 인해 속박전자가 이동하게 되지요~ 그리고 전기를 띤 상태에서 시간이 지나면 안정한 상태로 되돌아 가려하기 때문에 주변 공기나 접지로 인해 다시 전기를 띠지 않은 상태로 돌아갑니다.
고체물리에 보면 부도체라도 자유전자가 있습니다. 대체로 도체는 10^23정도 부도체는 10^18라고 기억이 나내요. 즉 부도체는 저항이 무한대가 아니고 아주 큰것입니다. 그리고 잘 모르지만 반드시 자유전자만 이동가능한 것은 아니것같습니다. 마찰이란, 반도체 부도체를 가리지 않습니다. 그리고 마찰은 기계적 원인과
함께 전기적 원인 있습니다. 즉 마찰이 발생할때 일시적 결합을 이루고 있다가 전기 친화도(?)가 높은 쪽으로 전자가 이동하는 것으로 생각할 수 있습니다. 확실하지 않은 이야기지만, 제 의견을 적습니다.
마찰이라는 물리적 힘을 통해 얻게 되는 마찰 전기는 도체, 부도체 모두 전자의 이동으로 생깁니다. 반면, 정전기유도는 마찰이라는 접촉과정이 없기 때문에 한 물체(대전체)에서 한 물체로 전자가 이동할 수 없습니다.
대신에 전기를 띄고 있지 않았던 물체 내부에서 대전체의 의한 전기력이 작용하여 전기를 띄게 되죠. 도체의 경우,대전체가 내는 전기력에 의해 전자가 이동하죠. 그리고 부도체의 경우에는 유전분극이 일어나면서 전기를 띄게 됩니다.
제 생각에는 마찰로 인해 열에너지가 생기고, 그로인해 원자의 바깥쪽 전자들이 에너지를 얻어 들뜨게 됩니다. 즉, 보통은 구속되어 있지만, 에너지를 얻어서 보다 자유롭게 되는 것이죠!(예로 로켓이 에너지를 써서 지구를 벗어날 수 있음) 그것은 마찰하는 두 물체 모두에게 해당하는 것일 겁니다. 물론 접촉부분만이죠.
접촉부분에서 전자는 받을 열로 보다 자유로워져서 이동이 가능하게 되고, 두 물체중 어느쪽으로 갈껀지 결정하게 되죠! 그 경우 자기를 더 세게 잡아당기는 물체에게 가겠죠? 어려운 말로 '전기친화도'라고 하나요? 암튼 그런식으로 전자의 이동으로 마찰전기가 생긴다고 봅니다.
제 생각에는 다시 전자들이 재배열되어서 그렇다고 볼수있죠.... 전자기 유도현상인가? 분극인가 헷갈리네용ㅋㅋ 모든 물체는 원자로 이루어 져있어서 이 전자들이 재배열되어서 전기적 현상을 띠는것 같은데.....맞는징?ㅋㅋ