정전기를 띤 빗은 왜 가까이 대야만 종잇조각을 끌어당길까?

Why must a charged comb be close to pick up bits of paper?

정전기를 띤 빗은 종잇조각 바로 위에 대야 끌어올리는데, 조금만 떨어져도 왜 못 들까요?

무슨 일이 일어났나

빗을 대면 전하를 띠지 않은 종잇조각 안에서도 빗과 반대 부호 전하는 빗 쪽으로, 같은 부호 전하는 먼 쪽으로 몰립니다(정전기 유도). 반대 전하가 더 가까우니 끄는 힘이 미는 힘보다 큽니다.

전기력은 거리의 제곱에 따라 줄어드는데(MagLab), 빗이 멀어지면 종이에 모이는 전하도 줄어듭니다. 시뮬레이터에서 1 cm 일 때 −1.67 nC 이던 가까운 쪽 전하가 2 cm 에서는 −909 pC 로 줄어듭니다.

그래서 1 cm(60.3 µN) · 0.5 cm(973 µN)에서는 종이 무게 9.81 µN 를 이기지만, 2 cm(2.83 µN) · 3 cm(431 nN)에서는 못 듭니다.

쿨롱은 1785 년 비틀림 저울을 만들어 이 역제곱 법칙을 숫자로 보였습니다(MagLab).

💡 생활 속 예시

문지른 플라스틱 자를 책상 위 지우개 가루에 가까이 대면 거의 닿을 만큼 다가가서야 가루가 튀어 오릅니다.
문지른 풍선을 바닥의 잘게 찢은 휴지 조각 위로 천천히 내리면, 풍선이 아주 가까이 다가온 뒤에야 조각들이 한꺼번에 튀어 오릅니다.

확인된 값

전기력은 거리의 제곱에 따라 줄어든다: ∝ 1/r² 출처
쿨롱이 비틀림 저울로 역제곱 법칙을 정량으로 보인 해: 1785 출처
반대 전하끼리는 서로 끌어당긴다: opposite charges attract 출처

교육과정에서는

한국 2022 · 물리학 · 전기와 자기
잉글랜드 · KS4 Physics: Forces

출처

https://nationalmaglab.org/magnet-academy/history-of-electricity-magnetism/pioneers/charles-augustin-de-coulomb/(확인 2026-11-12)
https://nationalmaglab.org/magnet-academy/history-of-electricity-magnetism/timeline/1775-1799/(확인 2026-11-12)
https://nationalmaglab.org/magnet-academy/try-this-at-home/groovin-ghost/(확인 2026-11-12)

이어서 보기

전기력 (쿨롱 법칙)

같은 단원 · 정전기와 전기장

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