전기- 복사기에 정전기가 사용된다구?

전기

전기

정전기

물질은 원자로 이루어져 있고, 원자는 전자라고 불리는 아주 작은 입자를 포함하고 있다. 모든 전자는 전기 현상의 근원인 단일 전하를 갖고 있다. 전자가 흐를 때 정전기가 발생하지만, 전자가 분포 위치만 바꾼 뒤 물체 위에 가만히 있으면 정전기가 발생한다. 충전되기 전의 물체의 원자는 그것이 가져야 할 모든 전자 수를 가지고있다. 하지만, 머리카락을 빗을 때처럼 무언가로 물체를 세게 문지르면, 전자의 일부는 다른 물체로 전달된다. 이것이 일어날 때, 전자를 받은 쪽과 전자를 잃는 쪽 모두 전하가 되는데, 이것을 정전기라고 한다. 전자의 전하는 음으로 약속된다. 전자를 받은 물체는 음전하를 띠고, 전자를 잃은 물체는 양전하를 띤다. 대전 된 물체 주위에는 전기장이 형성된다. 양전하와 음전하는 서로를 끌어당기고 동일한 전하는 서로를 밀어낸다. 풍선이 빗질한 머리에 붙을 수 있는 것도 이런 이유 때문이고, 천으로 문지른 빗에 종잇조각이 붙는 것도 같은 이유다. 여러분이 문지르거나 빗질할 때, 전하가 그 안에 쌍이고, 이것은 전기장을 만든다. 전기장은 근처의 물체에 영향을 미쳐 안에 반대 전하를 생성하며, 반대 성질의 전하가 서로를 끌어당긴다.

 

전류

전류는 전자의 이동에 의해 발생한다. 정전기와 달리 전류는 도체에서만 생성된다. 도체는 전자가 자유롭게 움직일 수 있는 금속과 같은 물질이다. 전자를 움직이려면 어떤 에너지원이 필요하다. 이 에너지는 빛, 열 또는 압력일 수 있고 때로는 화학반응일 수 있다. 전지에서 에너지원은 화학 반응이다.

 

복사기

복사기가 문서를 순식간에 복사할 수 있는 이유는 정전기 때문이다. 복사기 중앙에는 금속 감광 드럼이 있는데. 포면에 감광성 물질이 붙어 있어 복사마다 음전하를 띤다. 이미지 투영 장치는 드럼에 문서의 이미지를 투영한다. 빛이 드럼 표면에 닿으면 전하가 손실되어 이미지의 어두운 부분만 대전 됩니다. 토너 브러시는 양전하를 띤 검은색 토너 분말을 그곳에 부착합니다. 그러면 드럼의 충전된 부분에만 검은 가루가 남아 종이로 옮겨진다. 히터를 이용해 열을 가하면 가루가 종이에 달라붙어 가열된 복사지가 복사기에서 나온다. 컬러복사기는 컬러 필터와 컬러 토너를 사용하는 것을 제외하고는 기본적으로 동일합니다. 요즘은 복사기 대신 다기능 프린터가 많이 쓰인다. 이 기계에는 스캐너 기능도 있고, 복사기의 기능도 있는데 작동 방식이 다르다. 

 

공기청정기

공기청정기에는 여러 종류가 있지만 가장 효과적인 방식은 정전기식 흡착기를 사용하여 실내 공기에서 먼지나 꽃가루 같은 미세한 입자를 제거하는 것이다. 흡착기는 공기 중의 입자에 양전하를 방출하여 음으로 대전 된 격자에 입자들을 흡착시켜 버린다. 공기 청정기 안에 먼지와 냄새를 제거하는 필터와 깨끗해진 공기에 음이온을 공삽하는 이온 발생기가 부착된 것도 있다. 공기청정기의 필터는 필터의 그물이 우선 공기 중의 티끌이나 먼지 같은 큰 입자를 제거한다. 그 뒤에 정전기식 흡착기를 거치는데 두 장의 격자에는 고전압이 걸린 양과 음의 전하가 대전 되어 있다. 필터를 지나 들어온 미세한 입자는 첫 번째 격자에서 양전하를 받아 음의 격자에 흡착된다. 그다음은 공기가 팬을 통해 빨려 나가는데 이때 활성탄이 포함된 냄새 제거용 필터를 지나면서 냄새가 제거된다. 전하를 가지고 있는 원자를 '이온'이라고 한다. 이온은 자연히 생기는 것으로 고체로 된 물질 중에는 이온이 모여 만들어진 것이 많이 있고 액체와 공기도 어느 정도 이온을 포함하고 있다. 건강에는 음이온이 많이 포함된 공기가 좋다고 알려져 있는데, 그래서 만들어진 것이 이온 발생기다. 이온 발생기에는 한 개 이상의 바늘이 부착되어 있는데 거기에 강한 음전하가 공급된다. 그러면 바늘 끝에 강한 전기장이 생겨 그것이 가까이 있는 공기 중의 원자를 이온으로 만든다. 양이온은 바늘에 끌어당겨지고 음이온은 주위로 퍼져나간다. 

 

피뢰침

소나기구름 밑바닥에는 음전하가 많이 쌓인다. 이 상한 음전하가 구름의 기저부에 생성되어 지면이 상한 양전하를 띠게 된다. 전기장이 너무 강해서 공기를 전도체로 만들고 믿을 수 없을 정도로 강한 전류가 공기를 통해 흐르게 합니다. 이것이 번개이다. 피뢰침은 번개의 피해를 줄이는 효과가 있다. 먹구름이 다가오면 피뢰침 끝에 강한 양전하가 생성되어 근처의 공기를 이온화시킨다. 음이온은 피뢰침에 이끌려 전자를 잃고, 양이온은 위로 올라가 먹구름의 음전하를 감소시킨다. 번개는 이온의 경로를 따라가는 성질이 있어서 피뢰침에 떨어진다. 번개는 강한 전류에 부딪혀 전선을 통해 땅으로 흐르지만 환경을 손상하지는 않는다.