어려운 전기전자 개념을 만화와 애니로 살펴본다!

전기전자 쏙닥쏙닥 - 개념을 만화와 애니로!
아우라디자인연구소 그림, 강주원, 골든벨 R&D 발전소 기획 / 골든벨 / 2020년 1월

어려운 전기전자 개념을 만화와 애니로 살펴본다!

[서평] 『전기전자 쏙닥쏙닥』(골든벨 R&D 발전소, 골든벨, 2020.01.10.)

아까 퇴근하고 나서 옷을 벗다가 정전기가 다다닥 튀는 걸 느꼈다. 과연 정전기는 왜 발생하는 것일까? 또한 우리가 만날 쓰는 전기는 과연 어떤 원리로 작동하는 것일까? 전기는 튀어나가기 전 ‘대전(帶電) 상태’에 있다. 대전 상태란 전기를 띠고 있는 걸 말한다. 만화와 함께 이 어려운 전기전자를 이해해볼 수 있다.  

전기에는 양전기와 음전기가 있다. 양과 음은 서로 끌어당기고, 같은 전기끼리는 밀어낸다. 에보나이트-셀룰로이드-유황-고무 등 순으로 음전기로, 모피-수정-스티롤-유리 등으로 양전기로 대전하기 쉽다. 양전기는 음의 전기가 없어진 빈자리이다. 정전기의 흐름이 바로 전류다. 천둥은 구름 속에서 발생하는 정전기라고 생각하면 쉽다. 전기가 너무 많이 생성되어 지상으로 떨어지면 그게 바로 낙뢰다. 천둥번개가 칠 때 전기가 통하는 물체를 갖고 있으면 위험하다. 

전기가 발생하는 건 음 전기가 많은 쪽에서 적은 쪽으로 이동하기 때문이다. 건전지는 탄소봉과 아연통, 절연물인 플라스틱을 이용하여 만든 것이다. 탄소봉이 플러스극이다. 건전지 안에는 이산화망간, 탄소분말, 염화암모늄을 혼합하여 채웠는데, 마이너스극을 생성시킨다. 아울러, 소형 전구 안은 진공상태다. 그 이유는 산소가 있으면 필라멘트가 끊어지기 때문이다. 

양전기는 사실 음전기의 빈자리

배선도에 따라 회로의 연결이 그림으로 표현된다. 직렬연결은 어느 하나가 끊어지면 전체가 끊어지는 단점이 있다. 병렬연결은 어느 하나가 끊어져도 불은 들어오지만, 전기를 많이 사용한다는 단점이 있다. 그래서 직렬과 병렬을 함께 쓰는 방법도 고안됐다. 

“전기는 (+)극에서 (-)극으로 한 방향으로만 흐른다. 건전지의 방향을 틀리게 연결하면 소형 전구가 켜지지 않거나 어두워지기도 한다.”(46쪽)

이 책 『전기전자 쏙닥쏙닥』에서 가장 흥미로웠던 건 전압의 총계와, 전류의 총계였다. 직렬로 연결하면 각각 1.5V씩 전압은 늘어난다. 하지만 병렬로 연결하면 아무리 많이 연결해도 그대로 1.5V만 된다. 병렬로 연결하면 대신 건전지를 오래 쓸 수 있다. 그 원리는 전류라는 게 들어간 입구의 양과 나온 출구의 양이 같기 때문이다. 

전기 전자의 개념을 만화와 애니로 이해하니 훨씬 쉽다. 아이들에게 좋은 책이다.