오, 마이 정전기!!

겨울철, 문을 열기 위해 손잡이에 손을 가져다대는 순간 파팍! 하는 소리와 함께 손가락 끝에 전해오던 찌릿한 느낌, 옷을 갈아입기 위해 상의를 벗는 순간 머리카락이 하늘 높이 솟아 난감했던 경험, 다들 한번씩은 있을 것이다. 이 모든 것들의 원인이자 겨울철 불청객 1순위인 정전기! 도대체 정전기는 왜 발생하는 걸까? 오늘, 정전기에 대해 낱낱이 파헤쳐보자! 

출처 : flickr(@kretyen)

정전기가 뭔가요?

정전기는 말 그대로 정(靜)적인 전기를 말하는 것으로, 흐르지 않고 한 곳에 머물러있는 전기를 뜻한다. 사전적 의미로는, ‘분포가 시간적으로 변화하지 않는 전하 및 그 전하에 의한 전기 현상'을 뜻하는데, 주로 마찰 전기 따위에서 볼 수 있다.

출처 : flickr(@Andrew in Durham)

정전기, 위험하지는 않을까? 사실 정전기는 전압 자체는 높은 편이지만 전류는 매우 적으며, 짧은 순간 흐르기 때문에 전기적인 충격을 느낄 수는 있지만 감전사고나 부상으로 이어지는 경우는 극히 드물다. 하지만 피부병이 있는 사람의 경우 염증을 악화시킬 수 있으니 주의해야 한다.

정전기, 왜 발생하는 건가요? 

모든 물체는 원자로 구성되어 있는데, 이는 원자핵인 (+)와 전자인 (-)로 나뉜다. 평소에는 중성적인(-안정적인-) 상태를 유지하고 있지만 두 물체가 마찰을 하면 그 사이에서 열이 발생하고 상대적으로 가벼운 전자가 원자핵에 비해 더 활발한 운동을 하면서 전자가 이동하는데, 이때 전류가 흘러 정전기가 발생하게 된다.
서로 다른 두 물체는 전자에 대한 친화도가 다르기 때문에 전자를 좋아하는 물질이 상대편 전자를 끌고 가서 (-) 전기를 띄게 되며, 전자를 잃은 물체는 전자가 부족하여 (+) 전기를 띄게 된다. 이 전기들은 흐르지 않고 한 곳에 모여있게 되는데 이렇게 쌓인 전기가 유도체와 만나 순간적으로 방전되면서 스파크와 함께 전기자극을 느끼게 된다.

전자에 대한 친화도를 순서대로 나열한 것을 '대전열(대전이 되는 순서)'이라 하는데, 그 순서는 아래와 같다.

(+)          털가죽  - 상아 - 유리 - 명주 - 나무 - 고무 - 플라스틱 –  에보나이트        (-)
전자를 잃기 쉬움                                                                             전자를 얻기 쉬움
(+) 전기를 띄게 됨                                                                           (-)전기를 띄게 됨

출처 : flickr(@Ivy Dawned)


예를 들어, 우리 몸은 전기를 잃기 쉽기 때문에 전기를 얻기 쉬운 합성섬유의 옷을 입게되면 정전기가 더 잘 발생하는 것이다. 이때 발생하는 정전기는 약 2만~5만 볼트 정도라고 한다.

공기 중에 수분이 많은 경우, 이 수분이 인체나 물체가 갖고 있던 전기를 흡수하여 중성상태로 만들어 정전기가 발생하지 않도록 만든다. 하지만 겨울철과 같이 공기 내 습도가 낮은 경우(공기 내 습도가 45% 이하로 떨어지는 경우), 인체나 물체에 있던 전기가 자연스럽게 방출되지 못하고 계속 머물러 있다가 적절한 유도체를 만나 한꺼번에 방전되면서 정전기를 발생시킨다.

출처 : flickr(@angee09)


지성피부인 사람보다 건성피부를 갖고 있는 사람에게서 더 자주 발생하는 이유도 이것 때문인데, 피부 내 수분이 부족하여 다른 물체와 마찰했을 때 정전기를 발생시키기 쉽기 때문이다. 또한 남성보다 여성이 정전기에 더 민감한 것으로 알려져 있는데, 여성은 대략 2500V 정도 되면 전기적인 충격을 느끼는 것에 비해 남성의 경우 약 4000V가 넘을 경우 정전기를 느낀다고 한다. 이외에도 어린이보다는 노인이, 뚱뚱한 사람보다는 마른 사람이 정전기에 더 민감하다고 한다.

정전기 방지법은 없을까? 

그렇다면, 겨울철 불청객 정전기를 방지할 수 있는 방법에는 어떤 것들이 있을까?
무엇보다 공기 중의 습도를 유지시키기 위해 가습기나 젖은 수건 등을 실내에 두어 건조하지 않게 하고 피부에 수분 크림 등을 발라 피부 내 수분이 빠져나가지 않도록 관리하는 것이 우선이다. 또한 정전기가 발생하기 쉬운 합성섬유보다는 천연섬유를 입도록 하고, 음이온인 의류에 양이온을 띄는 피존과 같은 섬유유연제를 사용하여 정전기를 방지하도록 하자. 머리를 감을 때는 린스를 사용하고, 플라스틱 소재의 빗 보다는 나무 소재로 된 빗을 이용하면 머리카락의 정전기를 줄일 수 있다.

출처 : flickr(@Loozrboy)

이외에도 물을 자주 마시거나 장갑을 착용하는 것도 추천할만하다. 참고로 정전기가 발생할 것 같은 물건을 만질 때는 우선 손톱으로 톡톡 건드린 후 만지면 정전기 발생을 줄일 수 있는데, 손톱을 통해 우선적으로 전기가 빠져나가기 때문이다.

차에서 내릴 때는 특히 조심해야 한다. 옷과 시트의 마찰로 인해 정전기가 발생하기 쉽기 때문! 이 땐, 자동차 문을 열고 한쪽 손으로 문을 잡고 발을 먼저 바깥으로 내딛은 후 내리면 마찰로 생긴 전기를 서서히 흘려보내 정전기를 예방할 수 있다. 또한 TV나 컴퓨터 모니터에 10원 짜리 동전을 놓아두면 정전기로 인한 고장을 방지할 수 있는데, 10원 짜리 동전에 있는 구리 성분이 전기를 차단하기 때문이다.

겨울철 우리를 끊임없이 괴롭히는 정전기. 하지만 정전기의 원리만 안다면 충분히 정전기에 의한 스트레스 없이 생활할 수 있다. 앞에서 제시한 다양한 정전기 방지법으로 기분 좋은 겨울을 보내보도록 하자.

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