1. 전류는 '자유전자'의 단체 행동이다
도체(전선) 안에는 원자핵의 구속에서 벗어나 자유롭게 돌아다니는 '자유전자'들이 가득 차 있어요.
전압(V)을 걸어준다는 건, 마치 연병장에 흩어져 있던 병사들에게 "앞으로 가!"라고 명령을 내리는 것과 같아요. 이때 수많은 자유전자가 일제히 반응하며 에너지를 전달하는 것이 바로 전류라고 생각해요.
2. 직류(DC)는 '일방통행', 교류(AC)는 '제자리 춤'
• 직류(DC):
전자들이 한 방향으로 줄지어 꾸역꾸역 걸어가는 마라톤과 같아요.
위에 직류 전류를 형상화해 보았어요!
움직이는 GIF 파일인데 당근에서는 동작을 안 하네요!
ㅎㅎ
자유전자들이 한쪽 방향으로 동시에 움직여요!
인접한 원자의 양성자와 일정거리를 유지하며 진동을 하며 한쪽 방향으로 이동을 히는 것이죠!
• 교류(AC):
전자들이 실제로 멀리 이동하는 게 아니라, 제자리에서 초당 60번(60Hz) 앞뒤로 격렬하게 몸을 흔드는(진동) 거예요.
• 핵심:
전자가 직접 목적지까지 가지 않더라도, 그 '흔들림의 에너지'가 옆 전자에게 전달되면서 빛과 열을 만드는 거죠. 마치 응원석의 '파도타기'와 같이요. 사람은 제자리에 있지만 파도는 끝까지 가는 것과 같죠.
3. 요동의 결과가 우리가 쓰는 '에너지'
전자들이 격렬하게 흔들리면서(요동치면서) 전선 속의 원자들과 자꾸 부딪쳐요. 이때 발생하는 마찰이 열이 되고, 가스나 반도체를 자극하면 빛이 되며, 자석을 흔들면 '운동(모터)'이 되요.
💡 "전기는 전자가 먼 길을 떠나는 여행이 아니라, 제자리에서 온 힘을 다해 '요동'을 치며 에너지를 전달하는 거대한 물결."
이글은 전기에 대해 제가 생각하는 것은 쉽게 쓰는 글입니다.
잘못된 점이 있으면 바르게 지적해주세요!