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기초·응용과학
박지환 객원기자
2008-02-15

정전기...겨울이면 찾아오는 불청객 전압 높아도 위험하지는 않아

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겨울철이면 차 문을 열거나 물건을 만지다가 ‘깜짝깜짝’ 놀라는 사람이 적지 않다. 바로 찌릿찌릿한 ‘정전기’ 때문이다.

사람에 따라 다르긴 하지만 유독 심한 사람은 물건 만지기가 힘들 정도라고 하소연을 하기도 한다. 그럼 정전기는 왜 생기는 것일까?

정전기란 전기가 한 물체에서 금방 다른 물체로 이동하지 않고 머물러 있기 때문에 붙여진 이름이다. 대부분의 정전기는 물체가 서로 마찰할 때 생기기 때문에 ‘마찰전기’라고도 한다.

정전기가 발생하는 원리는 간단하다. 일반적으로 물체는 같은 양의 양(+)전하와 음(-)전하를 가지고 있어 전기적으로는 중성이다. 하지만 두 물체가 서로 접촉하거나 분리하게 되면 그 경계면에 전하의 이동이 생겨서 각각의 물체에 같은 양의 과잉 양전하와 과잉 음전하, 즉 정전기가 발생하게 된다.

정전기는 이러한 접촉 분리에 발생 이외에도 태양광선 중의 자외선, 높은 주파수, 고전압, 방사선에 의해 생기기도 한다. 공기분자가 절연파괴를 일으키면서 주위 환경을 (+)이온이나 (-)이온을 과다하게 발생시키면서 정전기가 만들어지게 되는 것이다.
또 정전기는 고체뿐만 아니라 액체나 기체 등 모든 물체에서 발생한다.

그럼 겨울철이면 정전기를 더 심하게 느끼는 것은 무슨 이유 때문일까?

정전기 발생은 습도와 밀접한 관계가 있는데 겨울철에는 습도가 낮아 정전기 많이 발생하게 된다. 정전기는 날씨가 건조해지는 환절기나 겨울철에 기승을 부리는데, 습도가 10~20%인 건조한 날에는 정전기가 공기속의 수분에 흡수되지 못하고 그대로 남아있기 때문이다. 하지만 습도가 60% 이상인 여름철에는 정전기가 대부분 물기를 통해 공기로 빠져 나가 정전기 발생이 줄어든다.

실제 습도가 10~20%인 날에 사람이 카펫 위를 걸으면 약 3만5000볼트의 정전기가 발생하지만 습도가 60~90% 이상일 때는 1500볼트의 정전기가 발생한다고 한다. 나이가 들면서 피부가 건조해지는 노인들은 정전기의 피해를 더 많이 호소한다.

하지만 정전기는 전압이 높아도 전류가 없기 때문에 위험하지 않다. 또 사람과의 마찰로 정전기를 일으키는 물체는 폴리에틸렌, 아크릴, 금, 은, 고무, 쇠, 나무, 머리카락, 유리 순으로 강도가 세다.

그럼 여자에게 정전기가 더 잘 일어난다는 얘기가 있는데 정전기가 많이 나는 사람이 따로 있는 것일까? 정답은 ‘아니오’이다. 여자가 정전기가 잘 일어나는 스웨터나 니트 등의 옷을 자주 입기 때문이다.

또 사람에 따라 전기적 쇼크를 느끼는 정도의 차이가 있다. 남자의 경우 4000볼트 이상 돼야 정전기를 느끼는 반면, 남성보다 상대적으로 예민한 여성은 2500볼트만 돼도 느낄 수 있다고 한다.

그럼 정전기를 방지하는 방법은 없을까?

물론 정전기 발생을 줄일 수 있는 다양한 방법들이 있다. 앞에서도 말한 것처럼 습도가 높으면 정전기 발생을 줄일 수 있다고 얘기한 것처럼 우선 실내습도를 높여주면 도움이 된다.

대기의 상대습도가 60% 이상이 되면 정전기가 남아 있지 않지만 30% 이하면 정전기가 많이 쌓이기 때문이다. 실내에 가습기를 틀어 놓거나 젖은 빨래를 널어놓으면 좋다. 거실에 화분이나 수족관, 미니분수대를 만들어 놓는 것도 좋은 방법이다.

손을 자주 씻어 수분을 보충해주는 것도 정전기를 막는 좋은 방법이다. 특히 피부가 건조한 사람은 피부가 촉촉하도록 보습로션을 발라주면 좋다. 금속성 물체를 잡고 일부러 방전을 해주는 것도 좋은 방법이다. 물체를 잡을 때 덥석 잡지 말고 손가락 끝에 물체를 대 정전기를 방전시킨 다음 잡는 것이다.

정전기는 모발 끝이 갈라지거나 끊어지게 만드는 주범이므로 건강한 모발을 유지하기 위해선 정전기를 예방해야 한다. 손가락을 이용해 두피마사지를 하면 좋다. 샴푸 후에 린스를 머리카락 끝에서부터 뿌리부분 쪽으로 꼼꼼하게 바르는 것도 좋은 방법이다.

머리는 옷을 입기 전 3분의 2정도만 말리면 옷에서 발생하는 정전기를 방지할 수 있다. 빗의 선택도 신중하게 한다. 특히 브러시는 고무로 만들어진 것을 고르는 것이 정전기를 덜하게 해준다. 기름기가 없이 바짝 마른 머리를 나일론 빗이나 플라스틱 빗으로 강하게 빗으면 많은 양의 정전기가 발생하여 탈모의 원인이 되기도 한다.

만약 나일론이나 플라스틱 빗을 사용할 때는 물을 축이거나 헤어오일을 발라서 사용하면 좋다.

이 밖에 자동차에서 내릴 때는 내리기 전에 차문을 열고 한쪽 손으로 차의 문짝을 잡고 발을 내딛는 것이 정전기를 피할 수 있는 좋은 방법이다. 이렇게 하면 운전자의 옷과 시트커버가 마찰하면서 생겨난 정전기를 서서히 흘리는 효과가 있다. 동전이나 열쇠 등으로 차체를 툭툭 건드려 정전기를 흘려보낸 다음 차문을 여는 것도 좋은 방법이다.

옷에서 나는 정전기는 100% 폴리에스테르, 아크릴 등의 화학섬유와 모, 실크 등 동물성 천연섬유를 피하는 것이 좋다. 또 옷을 제대로 걸고 섬유유연제 등을 뿌려 주는 방법으로 정전기 발생을 줄일 수 있다.

섬유유연제는 음이온을 띠고 있는 섬유에 양이온 계면활성제를 흡착시켜 정기적으로 중화시켜준다. 외출 중에 스커트나 바지가 몸에 들러붙거나 말려 올라가면 임시방편으로 로션이나 크림을 다리나 스타킹에 발라주면 정전기를 없앨 수 있다.

박지환 객원기자
저작권자 2008-02-15 ⓒ ScienceTimes

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