전류의 흐름에 대해 궁금합니다

전류가 흐른다는 것은... 음전하의 성질을 띄고 있는 전자가 +극에서 -극으로 흘러가는것을 의미하는 것인데...

도체, 절연체(부도체) 에 전류를 흘려보냈을때 도체는 전류가 잘 통하고 부도체.절연체는 전류가 잘 통하지 않는 이유가 무엇일까요

[출처] 전류의 흐름에 대해 궁금합니다.^^ (전기박사) |작성자 귀염둥희

물질 중에는 전자가 이동할 수 없는 것도 있고, 전자가 자유롭게 이동할 수 있는 것도 있습니다

이렇게 자유롭게 이동할 수 있는 전자를 자유전자라고 합니다

자유전자가 없는 물질은 절연체이고, 자유전자가 많이 있는 물질은 도체입니다

도체중에도 자유전자가 더 많은 것도 있고 좀 적은 것도 있는데 자유전자가 많을수록 좋은 도체가 됩니다

자유전자가 많은 도체에 전압이 가해지면 자유전자들은 (-)극에서 (+)극으로 이동합니다.

전자 한개는 1.602 x 10^(-19) 쿨롱의 전하를 가지고 있으므로 전자가 이동한다는 것은 전하가 이동한다는 것과 같습니다

전자가 전원(기전력)의 + 극에 오면 전원, 예를들어 건전지는 (+) 극에 온 전자를 전지의 (-)극 쪽으로 밀어내는데,이것이 전지(전원, 기전력, 전압) 이 하는 일입니다.

밀려나온 전자들은 다시 도체를 통해서 전지의 (+)극으로 갑니다. 이렇게 뱅뱅 돌아서 전류가 흐르게됩니다

여기서 유의할 것은 전자는 (-)극에서 (+)극으로 이동하지만 전류의 방향은 (+)극에서 (-)극 방향으로 반대방향이라는 것입니다.

전지가 (+)극에서 전자를 끌어들여 (-)극으로 밀어내는 것은 마치 물펌프가 흡입구에서 물을 끌어들여 토출구로 밀어내는 것과 같습니다.

그래서 기전력(起電力)을 emf (Electro-Motive Force: 전자를 움직이게 하는 힘) 이라고 말하는 것입니다.

그렇게 보면 물펌프에서 만드는 수압(水壓)이라는 말과 전원에서 나오는 전압(電壓)이라는 말은 물리학적으로 넓은 의미에서는 같은 것이라고 말할 수 있습니다.

원래 자유전자가 없던 절연체에도 매우 높은 전압을 인가하면 전자들이 원자핵으로부터 튀어나와 자유전자처럼 이동하기도 합니다.

자유전자가 이동하게 되면 전류가 흐르니까 원래는 절연체이었던 것이 도체로 바뀐 것인데 이렇게 되는 현상을 "절연파괴"라고 하는 것입니다

[출처] 전류의 흐름에 대해 궁금합니다.^^ (전기박사) |작성자 기술박사

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