겨울이 되면 왜 정전기가 따끔할까요?

코하쿠
코하쿠겨울이 되면 문손잡이를 만지기가 조금 무섭지 않나요? 그 따끔함에는 이유가 있답니다.
30초 만에 알아보는 답
코하쿠핵심은 공기가 얼마나 건조한지랍니다.

겨울에 정전기가 잘 생기는 것은 공기가 건조해서, 몸이나 옷에 쌓인 전기가 잘 빠져나가지 못하기 때문이에요. 물체끼리 스치면 전자가 옮겨 가서 전기가 쌓여요. 습기가 많은 계절에는 물체 표면의 얇은 물 막을 통해 전기가 조금씩 빠져나가지만, 건조한 겨울에는 쌓인 채로 남아요. 문손잡이 같은 금속에 닿는 순간 한꺼번에 흘러서 따끔해요.

문지른 풍선에 머리카락이 끌려가는 모습
문질러서 전기를 띤 풍선에 머리카락이 끌려가고 있어요.사진: MikeRun / CC BY-SA 4.0 (일부 잘라냄) / 위키미디어 공용

스치면 전자가 옮겨 가요

모든 물체는 마이너스 전기를 가진 전자와 플러스 전기를 가진 부분을 같은 만큼 가지고 있어서, 평소에는 균형을 이루고 있어요. 맥길 대학교의 설명에 따르면, 종류가 다른 물체가 닿거나 스치면 전자가 한쪽에서 다른 쪽으로 옮겨 가요. 전자를 받은 쪽은 마이너스, 잃은 쪽은 플러스 전기를 띠게 돼요.

옮겨 가는 방향은 물체에 따라

전자가 어느 쪽으로 옮겨 갈지는 물체의 종류로 정해져요. 고무나 아크릴은 전자를 잘 받고, 머리카락이나 유리, 양모는 전자를 잘 내주는 성질이 있어요. 털모자를 벗으면 머리카락이 부스스 일어서는 것은, 같은 종류의 전기를 띤 머리카락끼리 서로 밀어내기 때문이에요.

습기가 전기를 내보내요

켄터키 대학교의 설명에 따르면, 습도가 높을 때는 물체 표면에 눈에 보이지 않을 만큼 얇은 물 막이 생기고, 이것이 통로가 되어 쌓인 전기를 조금씩 내보내요. 공기가 건조하면 이 막이 잘 생기지 않아서, 전기가 몸이나 옷에 쌓인 채로 남아요.

그림: 습한 계절과 건조한 겨울의 차이
옷이나 머리카락이 스친다전자가 옮겨 전기가 쌓인다습한 계절물 막을 통해조금씩 빠진다덜 따끔하다건조한 겨울전기가 쌓인 채빠지지 않는다금속에 따끔!
코하쿠
코하쿠눈에 보이지 않는 물 막이 전기의 통로였군요.

난방으로 더 건조해져요

겨울의 차가운 공기는 원래 수분을 조금밖에 담지 못해요. 그것을 난방으로 데워도 수분의 양은 늘지 않기 때문에, 방 안은 아주 건조한 상태가 돼요. 전기가 쌓인 몸이 문손잡이 같은 금속에 가까워지면, 전기가 한꺼번에 옮겨 가요. 그때 느끼는 것이 바로 그 따끔함이에요.

더 알고 싶다면

  • 정전기의 전압은 수천 볼트에 이르기도 하지만, 흐르는 전기의 양과 에너지는 아주 적어요.
  • 가습기로 방의 습도를 높이면 쌓인 전기가 빠져나가기 쉬워져서 덜 따끔해요.
  • 열쇠나 동전 같은 금속 물건을 들고 먼저 금속에 대면, 전기가 그쪽으로 흘러서 손끝이 따끔한 것을 피하기 쉬워요.
코하쿠
코하쿠스쳐서 쌓인 전기가 건조한 겨울에는 빠져나갈 곳을 잃어요. 습도를 높이는 것이 가장 좋은 대책이랍니다.

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겨울에 정전기가 잘 일어나는 이유는?

정답 보기
  1. 추우면 전기가 늘어나서
  2. 공기가 건조해서
  3. 옷을 많이 입어서

공기가 건조해서 습할 때는 물체 표면의 얇은 물막을 통해 전기가 빠져나가지만, 건조한 겨울에는 전기가 몸과 옷에 그대로 쌓여요.

참고 자료

  1. How can I stop getting static shocks?McGill University Office for Science and Society (영어)
  2. Static electricity in winterUniversity of Kentucky, Department of Physics and Astronomy (SciWorks) (영어)

이 글은 2026-10-03 기준으로 위 자료를 확인하고 썼습니다. 연구가 진행되면 설명이 바뀔 수도 있습니다. 사진 출처는 각 사진 아래에 있습니다.