고압선 위의 새는 왜 감전되지 않을까?

한 번쯤 지나가다 보면, 전봇대 위의 고압선에서 가지런히 서 있는 새를 종종 길거리에서 보고는 하는데요. 고압선은 비용적인 측면에 있어서 나전선(피복이 없는 전선)이기 때문에 무척이나 위험합니다. 그런데말이죠. 고압선 위의 새는 감전되지 않고 자기들끼리 잘노는 것을 발견할 수 있는데요. 왜 고압선 위의 새는 감전되지 않을까요? 이에 대한 과학적인 이유 같이 살펴봅시다.

 

저항이란 무엇일까?

우선 전선 위의 참새가 감염되지 않는 이유를 밝히기에 앞서 전자기학의 "저항"의 개념에 대해 알아봅시다. 여기서 벌써부터 복잡한 개념으로 알고 지레 겁먹는 분이 계실 것 같은데요. 정말 알아듣기 쉽게끔 말로써 설명드리겠습니다. 우선 사전적 의미의 "저항"에 대해서 먼저 알아봅시다.

 

저항

일련의 과정에 대한 온갖 방해

[출처] 네이버 지식백과

 

사전적 의미의 저항은 방해를 의미합니다. 전기 저항도 의미가 유사하기에 "저항"이라는 이름을 용어로 사용하였는데요. 마찬가지로 전기적 흐름을 방해하는 정도를 "전기저항"이라고 합니다. 그렇기에 전기저항이 크다는 것은 전기가 흐르는 것을 많이 방해한다는 뜻이고, 전기 저항이 작다는 것은 전기가 흐르는 것을 적게 방해한다는 뜻입니다. 이런 개념을 가지고 고압선 위의 새가 왜 감전되지 않는지 알아봅시다.

 

고압선 위의 새는 왜 감전되지 않을까?

위의 그림과 같이 고압 나전선 새는 감염되지 않는데요. 어떤 이유 때문일까요? 여러분이 전류라고 생각해봅시다.

위의 그림과 같이 나전선을 통해서 전류가 흐를 수도 있고, 새의 몸을 통해서 전류가 흐를 수도 있습니다. 나전선은 구리로 만들어지기 때문에 저항이 무척이나 낮고, 살아있는 생물은 저항이 약 5000~10000옴 정도라고 합니다. 그렇기 때문에 저항이 엄청나게 큰 새의 몸쪽으로 전류는 거의 흐르지 않는 것이죠. 위의 그림을 회로를 통해서 구해봅시다.

 

 

위의 그림과 같이 회로를 그릴 수 있는데요. R1은 새의 저항, R2는 나전선을 통한 전류의 길이라고 생각해봅시다. 앞서서 말씀드렸듯이, 참새의 저항은 5000옴정도이고 나전선의 저항은 1옴이라고 가정합시다.(이것도 나전선 저항치고 큰 수치입니다.) 전류는 저항과 반비례하는 특성을 이용해서 병렬회로의 R1과 R2에 흐르는 전류를 각각 구할 수 있는데요. 흐르는 전류가 100A라고 생각해봅시다.

 

1. R1에 흐르는 전류 구하기

전류 = 100A X R2/(R1+R2) = 100A X 1/5001 = 0.002A

 

2. R2에 흐르는 전류 구하기

전류 = 100A X R2/(R1+R2) = 100A X 5000/5001 = 99.998 A

 

 즉, 위와 같이 참새로 흐르는 전류는 0.002A같이 무척이나 낮은 수치이기에 참새는 감전되지 않고, 대부분의 전류는 나전선을 통해서 흐릅니다. 일상속에서 과학 속 원리를 이해하고 발견하는 것은 무척이나 재미있는 일인데요. 그냥 지나치기 보다는 한 번더 생각해보는 여유를 가져보시기를 바라요. 오늘도 좋은 하루 보내세요!