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정전기의 기본 개념에 대해 알아보자. 이를 위해서는 셀로판테이프 한 통이면 충분하다. 셀로판테이프는 싼 것일수록 좋다. 셀로판테이프를 12cm 정도의 길이로 자르고, 한끝을 0.6cm 정도 접어서 손잡이를 만든다. 책상이나 테이블 위에 이 셀로판테이프를 붙인 뒤 테이프에 ‘B’라는 글자를 써서 표시해둔다. 방금 만든 테이프와 똑같은 테이프를 하나 더 만들고 첫 번째 테이프 옆에 붙인다.

두 테이프에 있는 손잡이를 잡고 재빨리 책상에서 테이프들을 떼어낸다. 그럼 이 테이프들이 손에 붙을 것이다. 테이프들이 아래로 매달려 있을 때까지 손을 흔들어 떼어낸다. 그리고 두 테이프를 가까이 가져가보자. 어떤 현상이 발생하는가? 두 테이프가 아래로 똑바로 늘어져 있는 것이 아니라 휘어지는 것을 볼 수 있을 것이다. 이것은 두 테이프 사이에 힘이 작용하고 있다는 증거가 된다. 만일 테이프들이 휘어지지 않는다면, 테이프를 책상에 다시 붙였다가 떼어내 다시 실험해보라. 이 실험을 통해 테이프들 사이에 인력이나 척력이 존재한다는 것을 알 수 있을 것이다.

비록 테이프가 무엇으로 ‘대전(전기를 띠게 됨)되었는지’는 알 수 없지만, 테이프를 테이블에서 빠르게 떼어내면 테이프들이 ‘대전된다’는 것은 알 수 있다. 분명 이 두 테이프는 같은 방식으로 대전되었을 것이고, 따라서 같은 종류의 전하로 대전되었을 것이다. 따라서 두 테이프가 서로 밀어내는 것은, 같은 전하를 가지고 있는 물체는 서로 밀어낸다는 것을 의미한다.

정전기는 두 가지 다른 종류의 물질을 문질렀을 때 서로 잡아당기거나 밀어내는 힘과 관계있다.

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하지만 그보다 먼저 왜 이 테이프들이 손에 붙었는지에 대해 설명해보자. 두 개의 테이프를 책상 위에 다시 놓는다. 그리고 같은 길이의 테이프를 두 개 더 만들어 먼저 책상에 놓아둔 테이프 위에 놓는다. 위에 놓여 있는 테이프와 아래 놓여 있는 테이프를 구분하기 위해, 아래에 있는 테이프에 ‘B’라 표시하고 위에 있는 테이프에는 ‘T’라고 표시한다. 천천히 T와 B로 표시된 테이프들을 함께 책상에서 들어 올린다. 이 테이프들이 손에 붙으면 다른 손으로 테이프 양쪽을 톡톡 가볍게 쳐준다. 이러한 동작은 테이프에 남아 있던 잔류 전하를 없애줄 것이다. 계속 손에 달라붙는다면 다시 가볍게 쳐준다.

그렇게 되면 전하를 가지고 있지 않는 한 쌍의 물체가 만들어진 것이다. 한 쌍으로 붙어 있는 테이프의 두 손잡이를 잡아당겨 재빠르게 떼어낸다. 테이프들이 손에 붙으면 테이프가 자연스럽게 아래로 떨어질 때까지 손을 흔든다. 그런 후에 두 테이프를 가까이 가져가본다. 두 테이프 사이에 힘이 존재한다는 증거를 발견할 수 있는가? 그 힘은 인력일까? 척력일까?

전하를 전혀 가지고 있지 않은 한 쌍의 물체를 가지고 실험을 시작했다. 이 두 물체를 떼어내는 동작이 두 물체가 전하로 대전되도록 했다. 하지만 이 물체들은 서로 밀어내지 않고 끌어당기는 것으로 보아 같은 종류의 전하로 대전된 것은 아니다. 그러므로 두 물체는 다른 종류의 전하로 대전되었고, 다른 전하를 가지고 있는 물체들 사이에는 인력이 작용한다는 결론을 내릴 수 있다.

테이프를 대전된 상태로 계속 유지하기 위해서는 테이프들을 책상 모서리나 책상 위 스탠드에 매달아놓으면 된다. 두 번째 T와 B 테이프를 만들고 두 개의 T테이프가 똑같은 전하로 대전되었는지, 다른 전하로 대전되었는지를 확인한다. 만일 테이프들이 더 이상 서로 잡아당기지 않는다면 앞에서 했던 방법을 반복하여 테이프를 다시 대전시키면 된다.

T테이프와 B테이프를 매달아놓고 물체와 테이프 사이에 힘이 작용하는지 확인해보기 위해 여러 가지 물체를 테이프 가까이 가져가보자. 테이프 가까이 가져간 물체들의 목록을 작성하고 이 물체들이 T테이프와 B테이프에 들러붙는지 혹은 밀어내는지를 표시한다. 손가락으로도 시도해보자. 그리고 털로 짠 천에 문지른 플라스틱 펜을 테이프 가까이 가져가보자. 실크나 폴리에스테르에 문지른 플라스틱과 유리와 금속도 실험해보자.

두 테이프를 모두 끌어당기거나 두 테이프를 모두 밀어내는 물체가 있는가? 아니면 한 테이프는 밀어내고 다른 테이프는 끌어당기는가? 만일 한 테이프는 끌어당기지만 다른 테이프는 밀어낸다면 T테이프와 같은 종류의 전하로 대전된 물체와 B테이프와 같은 종류의 전하로 대전된 물체를 구별해낼 수 있을 것이다.