전선 위의 새들이 감전되지 않는 이유가 궁금합니다

Question

가끔 감전되는 새도 있다고 하지만 대부분의 새들은 전선 위에 앉아있어도 감전이 되지 않는데, 그들이 고압선과 저압선을 구분할 수 있는 능력이라도 있는 것인지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이성현 과학전문가입니다.

'감전(感電·electric shock)'은 몸에 전류가 흘러 전기적 충격을 주는 현상입니다. 전류가 몸에 흐르기 위해서는 전위차가 있어야 합니다. 전위차가 '0'이면 전류가 흐르지 않습니다. 이 말은 참새(날짐승)와 전선의 전위차가 '0'이라는 의미입니다.

고압선에 참새가 앉으면 참새의 발과 전선은 서로 병렬연결 됩니다. 이 때 두발과 전선 사이의 저항이 0이 돼 전위차도 0이 됩니다. 병렬회로에서 따로 나누어진 회로들은 전위차가 모두 같기 때문에 참새와 전선 사이의 전위차도 0이 되는 원리입니다. 전위차는 물의 수위 개념과 같습니다. 수위가 같으면 물은 어느 한쪽으로 흐르지 않는 것과 같습니다.

전위차가 같으면 저항값이 적은 쪽으로 전류가 흐릅니다. 병렬연결된 회로는 저항값이 큰쪽보다 적은 쪽으로 전류가 더 많이 흐르는데 참새의 저항값과 전선의 저항값 중 참새의 저항값이 더 큽니다. 인체나 동물의 저항값이 전선보다 크기 때문입니다.

더 쉽게 이야기하면, 전위차가 수위라면 저항값은 물길에 비유할 수 있습니다. 두 개의 물길이 있는데 물이 흐르기 쉬운 곳과 흐르기 어려운 곳 중 물은 어느 곳으로 흐를까요? 자연의 이치는 힘든 곳과 편한 곳 중에 늘 편한 곳으로 흐르려고 합니다. 전기의 입장에서는 갑자기 생긴 장애물인 참새를 향해 흐르기보다 잘 흐르도록 길이 잘 닦인 전선으로 흐르는 것이 당연한 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

하나의 전선안에서는 전류가 한쪽방향으로 이동합니다.
이 전선위에 새의 두 다리가 모두 올라가있는 경우 도식상으로 병렬연결이 된 전선이라고 볼 수 있습니다.
하지만, 전선에 비해서 새의 몸의 저항은 매우 높기때문에 전류가 새의몸으로 잘 통하지 않습니다.

즉, 하나의 전선위에 두발이 모두 올라가있는 상태에서는 감전이 되지않고,
두개의 전선에 두 다리를 모두 걸치고 있거나 전선을 잡고 땅에 닿아있는 경우
몸을 통과하여 전류가 지나가므로 감전당합니다.

감사합니다.

Answer 3

새의 저항이 전깃줄의 저항보다 크기 때문입니다.

새의 두 다리가 전깃줄에 앉게 되면 병렬 연결이 형성됩니다.

병렬 연결이 되면 저항이 작은 쪽에 전류가 많이 흐르게 됩니다.

사실상 전깃줄의 저항이 0이기 때문에 새는 감전되지 않습니다.

하지만 전깃줄 두 줄 사이로 새가 앉게되면 감전될 수 있습니다.