SZ-F-R-005(Rev.3)                                                                                                      호기심의 시작 사이언스존                                                                                                     A4(210mm ×297mm)

◎ 미리생각해보기

겨울철, 옷을 갈아입을 때 ‘찌지직’ 하는 소리와 함께 순간 몸에 전기가 통했던 경험이 있나요?
그 이유는 바로 마찰 전기 때문입니다. 마찰 전기는 정전기의 대표적인 예로, 두 물체를 마찰했을 때 각각의 물체가 띠게 되는 전기를 말합니다. 이 때 발생한 전기가 금세 없어지지 않고 물체의 표면에 머물러 있기 때문에 ‘정전기’라고도 합니다. 마찰 전기는 기원전 600년경 탈레스가 호박을 마찰했을 때 발견되었습니다.

◎ 실험 전 주의사항!

1. 실험에 포함된 작은 부품이나 시약 등은 삼키지 않도록 주의합니다.

2. 실험에 포함된 준비물은 실험 외 다른 용도로 절대 사용하지 않도록 합니다.

3. 실험용 도구와 시약으로 절대 장난치지 않도록 합니다.

4. 날카로운 도구를 사용할 때는 다치지 않도록 주의합니다.

5. 실험 후에는 주변을 정리하고 손을 깨끗이 씻습니다.

1. 도안을 찢어지지 않게 뜯어주세요. 투명관을 3등분으로 잘라주세요.	2. 알루미늄 포일을 적당한 크기로 잘라 스티로폼 볼을 감싸주세요. 빈틈이 생기지 않게 꼼꼼하게 감싸주세요.

3. 제공된 알루미늄테이프 3장을 반으로 잘라 각각 한 장 씩 나눠갖습니다. 알루미늄테이프를 로켓 받침대 도안과 같은 사이즈로 잘라주세요.	4. 로켓 받침대 도안을 뒤집어 알루미늄테이프를 붙여주세요.

6. 로켓 날개도안을 양면테이프를 이용해 붙여주세요.	7. 로켓 몸통 도안을 받침대 도안위에 붙여주세요.

5. 투명관 한쪽을 고무마개로 막고, 스티로폼볼을 넣어주세요. 반대쪽은 알루미늄 테이프를 잘라 반으로 접어 끈적한 부분이 없게 하여 막은 후, 남은 알루미늄 테이프 일부를 잘라 관을 둘러 막아주세요.

◎ 실험방법

SZ-F-R-005(Rev.3)                                                                                                      호기심의 시작 사이언스존                                                                                                     A4(210mm ×297mm)

8. 풍선을 불어 묶어주세요. 풍선을 머리에

대고 문질러주세요. 정전기가 발생한 풍선에 로켓 받침대 도안을 대 보고, 어떤 현상이 일어나는지 관찰해 보세요.

◎ 실험결과 및 생각해보기

1. 풍선을 머리에 비빈 다음 살짝 떼면 어떤 현상이 일어날까요?

⇒ 풍선과 머리카락 사이에 정전기가 생겨 머리카락이 풍선에 딸려 올라오는 것을 확

인할 수 있습니다.

2. 풍선을 머리에 비빈 다음, 만들어 놓은 정전기 악세서리를 대 보면 어떤 현

상이 일어날까요?

⇒ 정전기 로켓 안의 스티로폼 볼이 좌우로 움직이다가 시간이 지나면 멈추는 것을 볼 수

있습니다.

◎ 원리이해

1. 정전기

전기를 띤 입자들이 한 곳에 정지해 있는 것을 정전기라고 합니다. 콘센트에 꽂아 쓰는 전

기가 흐르는 물이라면, 정전기는 높은 곳에 고여 있는 물입니다. 정전기의 전압은 수만 V에

달해 번개와 동급이지만, 전류는 거의 없어 치명적이지 않습니다.

정전기가 생기는 이유는 ‘마찰’ 때문입니다. 모든 물체는 (+)전하와 (-)전하를 띤 전자가 균

형을 이루고 있습니다. ‘전하’는 물체가 띠고 있는 전기를 뜻하고, ‘전자’는 (-)전하를 띤 아

주 작은 알갱이를 말합니다. 그런데 물체가 서로 접촉하면서 마찰이 일어나면, 전자가 두 물

체 사이를 왔다 갔다 하고, 이 과정에서 전기가 생기는 것입니다.

2. 정전기는 언제 더 많이 생길까?

①정전기는 건조할 때 잘 생깁니다. 수증기는 전기친화성이 있어 주변의 전하를 띠는 입자

들을 전기적 중성 상태로 만듭니다. 따라서 습도가 높으면 정전기도 잘 생기지 않습니다.

②정전기는 전자를 쉽게 주고받을 수 있는 마찰에 의해 잘 생깁니다. 마찰전기가 생길 때

전자를 쉽게 잃는 물체가 있고, 전자를 쉽게 얻는 물체가 있습니다. 예를 들어 플라스틱 종

류는 전자를 쉽게 얻고, 모피 종류는 전자를 쉽게 잃습니다. 우리 몸은 전자를 잘 잃는 편

에 가까워서 나일론, 아크릴, 폴리에스테르 같은 합성섬유를 자주 입게 되면 정전기가 많이

발생하게 됩니다.

3. 정전기의 활용

정전기는 일상 생활에서 많이 사용되고 있습니다. 복사기가 그 대표적인 예로, 복사기는 정전

기를 이용해 토너의 잉크가루를 종이에 붙입니다. 먼지를 제거하는 집진기도 정전기의 원리로

공중의 먼지를 붙여 제거합니다. 식품을 포장하는 랩이 그릇에 달라붙는 이유도 정전기 때문입

니다. 감겨 있던 랩을 떼는 순간 마찰로 정전기가 발생하는 원리죠.

4. 정전기를 중화하는 방법

정전기를 줄이기 위한 구체적인 방법에는 어떤 것들이 있을까요?

①적절한 습도 유지하기.

②플라스틱 제품 사용시 주의하기. 합성섬유를 린스로 헹구거나, 물에 적셨다 사용.

③자동차 문고리를 잡기 전 입김을 불거나, 정전기가 튈 것 같은 물건에 먼저 손톱으로 살짝

건드렸다 사용하기.

5. 정전기 로켓

알루미늄포일은 전기가 통하기 때문에, 스티로폼 볼에 알루미늄포일을 감싸주면, 스티로폼

볼은 전도성을 띠게 되고, 우드락에서 발생한 마찰 전기의 전하가 충전되면서 움직이게 됩

니다. 공이 움직이면서 정전기가 방전(물체가 전기를 잃어버려서 중성이 되는 현상. 대전이 된

물체에 손을 대었을 때, 대전체가 (-)로 대전되었다면 대전체의 전자가 몸으로 이동하여 중성

이 되고, 대전체가 (+)로 대전이 되었다면 몸의 전자가 대전체로 흡수되어 중성이 됩니다. 전

기가 통하는 다른 물체를 접촉해도 마찬가지 현상이 일   어납니다.) 되므로, 정전기 로켓을 계속 대고 있으면 방   전된 스티로폼볼이 더 이상 움직이지 않는 것을 확인할   수 있습니다. 겨울철 자동차 손잡이나, 문 손잡이를 잡   기 전, 정전기 로켓를 가져다 댄 후 잡는다면 정전기 충   격을 피할 수 있습니다.

학습목표

정전기에 대해 알아보고, 눈에 보이는 정전기

로켓을 만들어 봅니다.

실험날짜          년      월      일

학년   반    이름 :

겨울철, 옷을 갈아입을 때 ‘찌지직’ 하는 소리와 함께 순간 몸에 전기가 통했던 경험이 있나요?

◎ 미리생각해보기

투명관, 알루미늄포일, 알루미늄테이프, 스티로폼볼 7개, 고무마개 1개, 양면테이프

1개, 풍선 1개, 도안

※직접준비해주세요. (가위)

◎ 실험준비물

1. 풍선을 머리에 비빈 다음 살짝 떼면 어떤 현상이 일어날까요?

2. 풍선을 머리에 비빈 다음, 만들어 놓은 정전기 악세서리를 대 보면 어떤

현상이 일어날까요?

◎ 실험결과 및 생각해보기

◎ 새롭게 알게 된 사실

◎ 느낀점