전하
[ electric charge , 電荷 ]
- 요약
물체가 띠고 있는 정전기의 양으로 모든 전기현상의 근원이 되는 실체이다. 양전하와 음전하가 있고 전하가 이동하는 것이 전류이다.
물체가 대전되어 전기적 성질을 띠거나 전류가 흘러 전구에 빛이 나는 현상은 전하라는 실체로 설명할 수 있다. 정전기나 전류 뿐만 아니라 모든 전기현상은 전하에 의해 일어난다. 전기(電氣)와 같은 개념으로 사용하기도 한다.
전하는 양전하와 음전하로 나눌 수 있다. 동일한 부호의 전하 사이에는 서로 밀어내는 척력이 작용하고, 다른 부호의 전하 사이에는 서로 잡아당기는 인력이 작용한다. 이는 마치 자기력의 인력, 척력과 유사하다.
전하의 단위
전하의 양은 전하량, 전기량으로 부른다. 단위는 C(쿨롱)으로
도선에 1A의 전류가 흐를 때 1초 동안 전선을 통과하는 전하량을 1C으로 정한다.
하지만 정확한 전하량은 항상 기본전하량 e, 1.6021×10-19C의 정수배이다.
이는 전하가 기본전하량을 지닌 전자나 이온으로 이루어져 있기 때문이다. 따라서
전하량은 연속적인 모든 값이 될 수 없다. 즉, e나 2e, -3e나 1000e 등은 가능하지만,
1.5e나 -0.3e와 같은 값을 가질 수는 없다. 하지만 기본전하량이 매우 작기 때문에,
아주 작은 전하량을 다룰 때를 제외하면 일반적으로 0.2C, -1.3C 등은 써도 무방하다.