전기의 발견
최초의 전기
최초로 전기를 발견한 사람은 고대 그리스의 탈레스라고 합니다. 여러분이 알고 계시는 철학자 탈레스가 맞습니다. 모든 것은 물에서 시작 되었다고 하는 그 철학자 탈레스께서 호박을 마찰했을 때 작은 물체가 붙는 것을 본 것이 전기의 첫 발견이라고 합니다. 호박 아시죠? 먹는 호박이 아니라 나무의 진액이 화석화 되어 보석같은 빛을 발하는 것을 호박이라고 합니다. 영화 쥬라기 공원의 모티브가 공룡피를 빨아먹은 모기가 호박에 갇혀있는 것이죠. 그 호박에서 탈레스가 정전기를 발견한 것입니다. 이후로 쿨롱, 앙페르, 볼타, 페러데이, 맥스웰 등의 훌륭한 과학들에 의해 전기 법칙과 이론이 정립되게 됩니다.
전기란 무엇인가
전기란 전하가 이동하면서 발생하는 에너지입니다. 그러면 전하는 무엇인가? 백과사전을 보면 'Electric charge. 전기현상을 일으키는 원인으로, 어떤 물질이 갖고 있는 전기의 양이다.' 라고 나와 있는데 쉽게 말하자면 전자 1개가 가지고 있는 에너지라고 보면 될 듯 합니다. 전자는 다들 아시다시피 원자 주위에 분포되어 있는 입자이면서 파동의 성질을 가지고 있는 그것이고 플러스와 마이너스 입자가 있다고 해서 양전하, 음전하 이렇게 말합니다.
전기는 전자가 이동을 하면서 에너지가 나오는 것인데 플러스 전자가 마이너스 전자를 밀어서 이동하는 것으로 보고 + 에서 - 로 이동 한다고 정했습니다. 실제로는 마이너스 전자가 떨어져 나와 플러스 쪽으로 이동합니다. 이것은 전자를 발견하고 나서 알아낸 사실입니다. + 에서 - 쪽으로 전기가 흐른다는 것은 이렇게 정해져 있는 약속입니다.
전자기
처음엔 전기와 자기를 별개로 생각했지만 훌륭한 과학자들의 업적과 전기가 흐르는 구리선 위에 나침반이 움직이는 것을 본 페더레이의 발견으로 전기와 자기를 하나로 보기 시작했습니다. 전기와 자기를 합쳐 '전자기'라고 합니다. 전기가 있는 곳에는 자기가 있고 자기가 있으면 전기를 만들수 있습니다. 미시적 세상에서는 결국 전자의 영향이라는 것이 최근 밝켜졌습니다. 즉 자석도 그 안의 전자의 영향으로 끌어당기는 힘이 생긴다는 것입니다.
위대한 과학자 마이클 페러데이는 구리선 근처에서 자석을 움직이면 전류가 흐르는 것을 발견했습니다. 이렇게 전기와 자기는 서로 만들고 만들어지는 관계에 있기에 이 원리로 우리가 전기를 만들어 쓸 수 있는 것이죠. 지금 발전소에는 거대한 자석위로 구리선 덩어리를 회전 운동시켜 전기를 만들어 우리 가정집으로 보내고 있습니다.
다음 포스팅에서는
지금까지 전기 발견의 기원과 전기란 무엇인가에 대해 설명해 보았습니다. 전기와 자기를 사실 굉장히 신기한 현상이라서 관심이 있다면 관련 자료를 더 찾아보시면 재밌습니다. 다음에는 전류와 전압 그리고 전력에 대해서 알아보고 관련된 전기법칙인 옴의 법칙과 키르히호프의 법칙에 대해서 알아보겠습니다. 옴의 법칙과 키르히호프의 법칙은 전장 설계시 자주 쓰는 공식이기 때문에 알아 두시면 많은 도움이 될 것이라 생각합니다.
