연필심도 전기가 통하나요? 과학적원리가 궁금해요.
예전에 친구가 했던말이 기억이 나는데요. 연필심이 전기가 통한다는말에 못믿었는데 맞다면 어떤 과학적원리가 있는지요.그럼 샤프심도 전기가 통할수있다는건데 궁금합니다. 아시는분 알려주세요
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
네, 연필심은 전기가 통합니다. 연필심은 그래핀과 같은 도체 물질로 만들어져 있기 때문에 전기를 전도할 수 있습니다. 그래핀은 전기전도성이 높은 물질로, 극한의 얇은 두께를 가지고 있습니다.
연필심과 같은 그래핀이 많이 사용되는 분야 중 하나는 전자제품의 열 관리입니다. 그래핀은 열 전도성이 높기 때문에, 전자제품에서 발생하는 열을 효과적으로 배출할 수 있습니다.
또한, 그래핀이 만들어진 연필심은 전기회로를 그리는 데 사용될 수 있습니다. 그래핀은 높은 전기전도성을 가지고 있기 때문에, 연필심으로 그린 회로도 전기가 흐를 수 있습니다. 하지만, 그래핀의 전기전도성은 금속과 비교했을 때는 상대적으로 낮기 때문에, 고전압이나 높은 전류를 사용하는 회로에는 적합하지 않을 수 있습니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.
연필심 주 재료인 흑연이 이루는 탄소 원자는 이 원자가전자가 네 개 있습니다. 한 탄소원자가 이웃하는 탄소 원자와 결합을 이룰 때는 전자를 하나씩 소모하게 됩니다. 그런데 흑연은 그 구조가 벌집모양이라서 한개의 탄소원자가 이웃하는 세 개의 탄소 원자와 결합을 합니다. 이렇게 되면, 각 탄소원자마다 원자가전자가 하나씩 남게 되죠. 이 전자는 원자의 속박에서 다른 전자들과 달리 자유로워서 흑연판 위를 지나다닐 수 있습니다. 이 전자가 전류를 흐르게 할 수 있습니다.
안녕하세요. 박병윤 과학전문가입니다.
연필심의 재료인 흑연은 전류가 흐를 수 있는 저항체입니다.
흑연은 탄소의 원자가 전자4개중 3개로 결합하기 때문에 남은 1개의 전자에 의해 전기가 흐르게 됩니다.
→ 가정에서도 가볍게 실험을 해볼 수 있습니다.
감사합니다.