전기의 속도는 빛의 속도와 비슷한가요
전기가 흐르는 즉 전류가 흐르는 속도가 있을텐데요 그렇다면 이 전류가 흐르는 속도는 빛의 속도와 어떻게 다른건지 비슷한 속도인지 궁금합니다
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.
전류가 흐르는 속도는 전자들이 직접 이동하는 속도가 아닙니다. 전기 신호는 전자들이 전도체 내에서 빠르게 전달되면서 빛의 속도에 가까운 속도로 이동합니다. 다만 전자가 물질 내부에서 실제로 이동하는 속도는 매우 느립니다. 전기 신호의 전파 속도는 전선의 특성에 따라 다를 수 있지만, 일반적으로 진공에서의 빛의 속도에 비해 약간 느립니다. 따라서 전기의 전파 속도는 빛의 속도와 매우 비슷하지만 동일하지는 않습니다.
안녕하세요. 전기전자 분야 전문가입니다.
전류의 흐름은 전자의 물리적 이동보다는 전기장이 전도체를 통해 전파되는 속도를 달리 생각해야 합니다. 전기장이 전파되는 속도는 도체에서 빛의 속도와 비슷하지만 실제 전자의 이동 속도는 매우 느립니다. 빛의 속도는 약 299,792 km/s이고, 전기장은 이와 유사한 속도인 도체에서 약 50%에서 99% 정도로 진행됩니다. 하지만 개별 전자의 이동, 즉 드리프트 속도는 매우 느린 수준입니다. 좋은 하루 보내시고 저의 답변이 도움이 되셨길 바랍니다 :)
안녕하세요. 박준희 전문가입니다.
전기가 어떤 상황에서 흐르냐에 따라 속도가 다른데요. 진공상태에서는 빛과 전기는 동일한 속도이지요.
감사합니다.
전자의 속도는 느리지만, 전기의 속도는'진공'상태에서의 빛의 속도와 비슷하다고 합니다.
대략 1초에 30만KM를 갈 수가 있다고 합니다.
안녕하세요. 박성호 전문가입니다.
일반적으로 전기 신호는 진공에서 빛의 속도에 근접하지만, 실제 전선 내에서는 약 2/3에서 3/4 정도의 속도로 전파됩니다. 즉, 전류가 흐르는 속도는 빛의 속도와는 다르지만, 신호 전파 속도는 빛의 속도에 비슷하다고 하네요~
안녕하세요. 박대연 전문가입니다.
먼저 질문자님의 답변을 드리자면.. 전기의 속도와 빛의 속도는 아주 다르답니다.
우선, 빛의 속도는 잘 아시겠지만 초당 30만 키로미터를 움직일수 있습니다.
전기의 속도는 전자의 이동속도이며, 이는 초당 수 mm를 이동하는것으로 알려져 있습니다.
우리가 전기 스위치를 켰을때 바로 전등이 켜지는것은 해단 전선에 이미 전자들이 꽉 차여져 있어서 빛의 속도와 비슷하다게 느낄수 있습니다.
참고하세요 감사합니다.
안녕하세요. 유순혁 전문가입니다.
전자의 이동 속도는 일반적으로 매우 느리지만, 전기 신호는 전선 내에서 거의 빛의 속도에 가까운 속도로 이동합니다.
즉, 전류가 흐르는 속도는 빛의 속도에 비슷하지만, 전자의 실제 이동속도는 좀 느리다고 보시면 됩니다.
안녕하세요. 전기의 속도, 빛의 속도 모두가 우리가 체감하기에는 어려운 부분이긴 하지만 충분히 궁금할 수 있습니다.
전류가 흐르는 속도는 빛의 속도와 관련이 있지만, 완전히 동일하지는 않습니다. 전류가 흐를 때, 전자들의 이동과 전자기파의 속도는 다르게 설명됩니다. 이를 구분하기 위해 전자 이동 속도(drift velocity)와 전파 속도(propagation speed)라는 개념을 설명할 수 있습니다.
전자 이동 속도
전류가 흐를 때, 전자들은 매우 천천히 이동합니다. 이를 드리프트 속도라고 하며, 이는 초당 몇 밀리미터에서 몇 센티미터 정도에 불과합니다. 예를 들어, 구리 같은 도체에서 전류가 흐를 때 전자들의 평균 이동 속도는 매우 느리며, 이 값은 전선의 크기, 전류의 세기, 온도 등에 영향을 받습니다.
전자가 직접 이동하는 속도는 느리지만, 전류가 흐르는 즉 전하의 흐름이 발생하는 것은 전자들의 순수한 물리적 이동이 아니라, 전자기파의 전파와 관련이 있습니다.
전파 속도
전류가 전선을 통해 전파되는 속도는 전기장이나 자기장이 전도체를 통해 전달되는 속도, 즉 전자기파의 속도와 관련이 있습니다. 이 속도는 빛의 속도와 매우 가깝습니다. 빛의 속도는 진공에서 약 299,792,458 m/s인데, 전자기파는 도체 내부에서는 빛의 속도의 약 50~99% 정도의 속도로 이동합니다.
예를 들어, 구리 전선에서 전류가 흐를 때 전자기 신호는 약 빛의 속도의 70~80%로 전파됩니다. 이는 매우 빠르지만, 빛의 속도보다는 느립니다.
빛의 속도와의 차이점
빛의 속도는 진공에서 전파하는 전자기파의 속도를 의미하며, 이는 1초에 약 30만 km를 이동합니다. 반면, 전류의 전파 속도는 도체의 물리적 특성(예: 전선의 재질, 두께, 온도 등)에 따라 달라지지만 여전히 빛의 속도에 가까운 속도를 유지합니다.
그러나 드리프트 속도, 즉 전자의 실제 이동 속도는 매우 느리기 때문에 전류가 흐를 때의 속도는 전자 이동이 아니라 전자기 신호의 전파 속도로 설명해야 합니다.
개념이 조금 어려울 수도 있겠찌만 정리해 보면 전자가 실제로 이동하는 속도는 매우 느리지만, 전류가 흐르는 속도(전파 속도)는 빛의 속도와 비슷한 속도로, 도체의 특성에 따라 빛의 속도보다 조금 느리게 전파됩니다. 전류가 흐르는 방식은 전자들이 천천히 이동하는 것과는 다르게 전자기파가 빠르게 전달되기 때문에, 전류는 매우 빠르게 전달될 수 있습니다.
이런 궁금증을 가지신 질문자님은 매우 호기심이 많으신것 같습니다. 이러한 호기심이 앞으로 하시게 될 일에 좋게 작용할 거 같네요. 오늘도 좋은 하루되세요.
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.
전기는 빛의 속도와 동일합니다. 하지만 전자는 빛의 속도보다 아주아주 느립니다.
빛의 속도는 정말 엄청나게 빠른데, 전기가 이만큼의 따라온다니 대단하다는 자부심이 드네요.
감사합니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
전류가 흐르는 속도는 빛의 속도와는 다릅니다. 전류는 전선 내에서 전자의 움직임에 의해 발생하는데, 실제 전자가 이동하는 속도(드리프트 속도)는 매우 느리며, 몇 mm/s 정도입니다. 하지만 전자들이 밀고 당기는 상호작용에 의해 전기 신호는 거의 빛의 속도에 가까운 속도로 전파됩니다. 빛의 속도는 진공에서 약 299,792 km/s인데, 전기 신호는 전선 재료와 조건에 따라 이보다 조금 느린 약 50%에서 99%의 속도로 전파됩니다. 즉 전류의 전파 속도는 빛의 속도와 비슷하지만 전자가 실제로 이동하는 속도는 매우 느립니다.
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전기의 속도 즉 전류의 속도는 에너지의 속도라고도 할수 있습니다. 이 속도는 빛의속도와 같이 1초에 30만km로 매우 빠릅니다.
안녕하세요.
전기의 속도와 빛의 속도는 다릅니다. 전기 신호의 전달 속도는 빛의 속도에 근사할 정도로 빠르지만, 전자의 이동속도는 매우 느립니다. 전기 신호가 빠르다고 느껴지는 것은 전기장이 전자를 밀어내며 전달되기 때문입니다.
