여름철보다 겨울철에 정전기가 더 잘 생기는 이유가 무엇인가요?

Question

건조한 겨울철에 스웨터를 벗거나 방문 손잡이를 잡을 때 '따끔'하는 정전기가 자주 발생합니다. 정전기가 발생하는 마찰 전기의 원리를 전자의 이동과 관련 지어 설명하고, 여름철보다 겨울철에 정전기가 더 잘 생기는 이유가 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

모든 물체는 (+)전하를 띤 원자핵과 (-)전하를 띤 전자로 이루어져 있으며 평소에는 전기를 띠지 않는 전기적 중성인 상태로 존재하는데 두 물체가 부딪치며 마찰이 일어나는 순간 전자가 이동하며 발생합니다. 물체가 마찰하면서 전자를 잃으면 (+), 얻으면 (-)전하를 띠게 되는데, 이렇게 생긴 전기를 정전기 또는 마찰전기라고 합니다. 정전기 현상은 겨울철에 많이 발생하는데, 우리가 옷을 벗을 때나 문손잡이 같은 도체에 닿을 때 자주 발생합니다. 그래서 주유소에서는 화재 위험 때문에 정전기 방지 패드를 설치하여 몸에 있는 전기를 밖으로 빼내는 과정을 거치게 하는 거죠.

여름보다 겨울에 정전기가 잦은 결정적인 이유는 습도 때문입니다. 물은 전기를 전도하는 성질이 있어서 습한 여름에는 공기 중 수증기를 통해 전하가 자연스럽게 빠져나갑니다. 반면 건조한 겨울에는 전하가 공기 중으로 도망가지 못하고 몸에 그대로 남아있게 됩니다. 여기에 겨울철 자주 입는 스웨터나 합성섬유 옷이 마찰을 더 많이 일으켜 정전기가 훨씬 쉽게 발생하게 됩니다.