왜 전하의 이동방향과 전류의방향이 다른가요?
보통 학교에선 전하의이동 방향과 전류의이동방향은 반대라고 알려주시는데 이유를 설명안주시길래... 궁금해서 올려봅니다.
안녕하세요~~
김철승 전기 전문가 예요~~
학교에서 전하의 이동방향하고 전류의 이동 방향이 반대라고 가려쳐주는
이유는 개념적인 혼동을 줄여줄려고 선생님들이 설명을 완화시킨 것입니다.
정확하게 설명을 드리자면
전하라는 용어는
양전하와
음전하가 존재하는데요.
전하에는 전자를 추가로 가지고 있기 때문에 음전하만 존재하지요.
양전하라는 개념은 음전하보다 전자의 갯수가 부족하다는 상대적인 개념으로서
양전하를 언급을 한것이예요.
그래서, 전류가 흐른다는 현상을 설명을 할때
전자가 전극의 음극에서 튀어나와서 양극쪽으로 이동하는 현상을 의미하는데요.
학생들에게 전자가 음극에서 양극으로 이동한다는 개념을 설명하기 어려워서
반대로, 양극에서 양전하가 음극으로 흐른다고 해석해서 설명하기도 합니다.
실제 물리적인 현상은 전자가 음극에서 튀어나와서 양극으로 이동하는게 맞습니다.
다만, 표현을 할때 양전하라는 개념을 도입하면서 전자의 이동방향과 반대로
양전하가 흐르는 방향을 전류의 흐름의 방향이라고 이해하기
편하게 , 직관적으로 쉽게 설명하고 있어요.
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전류의 방향은 과거 과학자들이 전자를 발견하기 전에 양전하가 움직이는 방향으로 정했기 때문입니다. 실제로는 음전하를 띤 전자가 양극에서 음극으로 이동하여 전류가 흐르지만, 역사적인 이유로 양극에서 음극으로 흐르는 것으로 표현합니다
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.
전자가 발견되기 이전부터 전류를 사용하여 왔으므로 전류의 방향은 (+)전하의 이동 방향인 (+)극에서 (-)극으로 흐른다고 정의하고 있습니다. 따라서 전류의 방향은 (+)극에서 (-)극 방향이기 때문에 전자의 이동 방향과 반대 방향입니다. 전자는 전지의 (+)극에서 (-)극으로 이동하면서 (+)전하를 운반합니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.다. 전류는 전하가 특정 방향으로 이동하는 양을 나타내는 개념이며, 전류의 방향은 전하의 이동 방향과 반대로 정의됩니다. 이는 전류의 흐름을 표시할 때 편의상 정한 관례이며, 실제로 전하는 전류의 방향과 같은 방향으로 이동합니다.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.
전류의 방향과 전하의 이동 방향이 다른 이유는 전류의 개념이 역사적으로 정해진 기준이 있기 때문입니다. 전류의 방향은 양전하가 이동하는 방향으로 정의되어 있습니다. 하지만 대부분의 금속 도체에서 실제로 이동하는 전하는 음전하를 가진 전자입니다. 전자는 음극에서 양극으로 이동하며, 이렇게 전자들이 이동하는 방향은 전류의 정의와 반대가 됩니다. 이 정의는 전기가 처음 연구되던 시기에 양전하가 이동한다고 잘못 추측했기 때문인데, 이론의 일관성을 유지하기 위해 지금도 그렇게 사용되고 있습니다. 따라서 전류의 방향과 전자의 이동 방향은 실제로 반대입니다.
안녕하세요. 전기전자 분야 전문가입니다.
전하의 이동 방향과 전류의 방향이 다른 것은 역사적인 이유와 관련이 있습니다. 전류의 개념이 처음 도입될 때, 전자가 발견되기 전이었고, 전류는 양의 전하가 이동하는 방향으로 정의되었습니다. 이후 전자가 발견되어 실제로는 음의 전하인 전자가 움직이는 것이 밝혀졌지만, 전류의 방향은 여전히 처음 정의된 대로 양의 전하가 이동하는 방향으로 표기합니다. 이는 전류의 방향이 전기 회로의 분석과 표기에서 일관성을 유지하기 위해서입니다. 좋은 하루 보내시고 저의 답변이 도움이 되셨길 바랍니다 :)