배터리 플러스 단자랑 마이너스 단자가 닿으면 스파크가 튀는이유

Question

제가 12v 파워뱅크를 만들고있는데 실수로 양극 음극 단자가 닿아서 스파크가 튀더라구요

이유를 잘 모르겠습니다

9v짜리 작은 건전지도 실험해봤는데 그건 스파크가 안튀더라구요

Answer 1

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

12V 파워뱅크의 양극과 음극 단자가 닿아서 스파크가 튀는 이유는 두 단자 사이에 전류가 흐르기 때문입니다. 전류는 전자를 이동시키는 현상인데, 전자는 양전하를 띠고 있습니다. 양전하와 음전하가 만나면 서로 반발하기 때문에 스파크가 튀게 됩니다. 9V 건전지의 경우 전압이 12V 파워뱅크보다 낮기 때문에 스파크가 튀지 않습니다. 전압은 전류가 흐를 때 전기선에 가해지는 힘을 나타내는 값인데, 전압이 높을수록 전류가 많이 흐릅니다. 따라서 12V 파워뱅크의 경우 전압이 높기 때문에 스파크가 튀는 반면, 9V 건전지의 경우 전압이 낮기 때문에 스파크가 튀지 않습니다

Answer 2

배터리의 플러스(양극) 단자와 마이너스(음극) 단자가 닿아 스파크가 발생하는 현상은 전기적인 연결이 형성될 때 발생하는 것입니다. 이는 두 가지 주요 요인에 의해 설명될 수 있습니다:

1. 전기차분 및 전류 흐름: 배터리의 플러스 단자는 양극으로서 높은 전압을 가지고 있고, 마이너스 단자는 음극으로서 낮은 전압을 가지고 있습니다. 이 두 단자가 연결되면 두 단자 사이의 전압 차이로 인해 전류가 흐르게 됩니다. 이런 전류 흐름이 발생할 때, 단자 간의 연결점이나 표면에서 전기차분이 발생하며, 이러한 전기차분이 공기 등의 매질을 이온화시켜 스파크를 발생시킵니다.

2. 전압 차이로 인한 방전: 배터리의 단자가 연결될 때 전압 차이로 인해 전기장이 형성됩니다. 이 전기장은 단자 사이의 공기 등을 전기적으로 활성화시켜 방전 경로를 형성하게 됩니다. 이 방전 경로를 통해 전기가 흐르면서 스파크가 발생하게 됩니다.

따라서 배터리의 플러스와 마이너스 단자가 닿게 되면, 두 단자 간의 전기적인 차이로 인해 전류가 흐르면서 전기적으로 활성화된 매질을 통해 스파크가 발생하는 것입니다. 이는 전기적인 연결과 방전 과정으로 설명됩니다.