직류회로 - 전기의 본질

01. 물질과 전기

1. 물질의 구성

물질의 최소 입자인 분자는 물질의 속성을 가지지 않는 원자로 구성되어 있으며,

원자는 원자핵과 그 주위를 회전하는 전자들로 구성되어 있다.

2. 물질의 양

전자 1개의 전하량 : 1.602 x 10^-19[C]

양성자(양자)의 질량 : 1.67261 x 10^-27[kg]

전자의 질량 : 9.109 x 10^-31[kg]

 

 

02. 전기의 발생

1. 자유 전자

 원자핵에서 가장 멀리 떨어져 있는 궤도에 있는 전자는 원자핵과 서로 끌어당기는 흡인력이 약하기 때문에 외부의 작은 자극에 의해서도 쉽게 원자핵의 구속력을 벗어날 수 있는데, 이러한 전자를 자유 전자라고 하며, 전기 현상은 이러한 자유 전자(free electron)의 이동으로 발생한다.

2. 대전 현상

 전기적으로 중성 상태에 있는 원자, 즉 양(+)의 전기를 가지는 양자수와 음(-)의 전기를 가지는 전자수가 같은 원자가 외부로부터 어떠한 영향으로 자유 전자를 잃게 되면 양의 전기를 띠고, 외부로부터 자유 전자를 얻으면 음의 전기를 띠게 되는데 이러한 현상을 대전이라 한다.

3. 전하(전기)와 전하(전기)량

 어떤 물체가 대전 상태에 있을 때 이 물체가 가지고 있는 전기를 '전하'라고 하며, 전하가 가지고 있는 전기의 양을 '전하량' 또는 '전기량'이라고 하고, 전하량의 단위는 쿨롱(coulomb, [C])을 사용한다.