전하량

전하량(電荷量, Quantity of Electric Charge)은 어떤 물체 또는 입자가 띠고 있는 전기의 양이다. 대전량 또는 하전량이라고도 한다. 단위는 C(쿨롱)을 쓴다. 밀리컨은 기름방울 실험을 통해 전하가 불연속적인 특정값의 배수값을 갖는 것을 밝히고, 그 값은 항상 기본전하량 e=1.60×10⁻¹⁹C의 정수배라는 사실을 밝혀냈다. 이것은 전하량의 기본단위인 전자의 전하량이 1.60×10⁻¹C9라는 것을 뜻하며, 전자 약 6.25×10¹⁸개가 1C의 전하량을 가진다는 것을 나타낸다. 양성자는 전자와 같은 크기를 가지나 부호가 반대인 전하량을 가진다. 음의 전하량은 앞에 (-)부호를 붙이고, 양의 전하량은 (+)부호를 붙여서 나타낸다. 간단하게 표기하기 위해서 전자가 가지는 음전하량인 -1.60×10⁻¹⁹C을 (-1)가의 전하로, 양전하량 1.60×10⁻¹⁹C을 (+1)가의 전하로 약속하여 나타내기도 한다.

전하량보존법칙

전하는 새로 생성되거나 없어지지 않고 항상 처음의 전하량을 유지한다. 전기량보존법칙 또는 전하보존법칙이라고도 한다. 전하량 또는 전기량은 어떤 물체가 띤 전하의 양이다. 전하는 전자와 원자핵, 이온으로 이루어지고 이들이 띠는 전하량은 물리적, 화학적 변화에 의해 바뀌지 않는다. 전하량이 보존되므로 전력량계의 위치를 임의로 변경하여도 사용한 전기에너지는 변하지 않는다.

전기회로에 이 법칙을 적용해 보면, 전기회로에 흘러 들어가는 전하량과 회로로부터 흘러나오는 전하량의 크기는 같다. 그리고 전하가 여러 회로로 나누어 흘러도 각각의 전하량을 합하면 하나의 회로로 흐르는 전하량과 같다. 이 원리를 이용한 키르히호프 법칙을 사용하면 복잡한 회로의 동작을 설명할 수 있다.

참고자료

• 〈전하량〉, 《두산백과》
• 〈전하량보존법칙〉, 《두산백과》

같이 보기

• 전류의 세기
• 전하

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