전자기능사 필기 개념 정리 02 — 전기가 뭔지 1도 모르는 사람을 위한 첫걸음

전자기능사 필기 개념 정리 02 — 전기가 뭔지 1도 모르는 사람을 위한 첫걸음

소프트웨어 전공자인 제가 전자기능사 공부하면서
제일 먼저 막혔던 부분부터 시작합니다.
수식보다 "왜 이렇게 되는가" 를 먼저 이해하는 것이 목표예요.

---

목차

1. 전기를 이해하려면 전하부터
2. 전하란 무엇인가
3. 전하량 — 전기의 양을 측정하다
4. 전기력 — 전하끼리 서로 밀고 당긴다
5. 전류 — 전하가 움직이면 생긴다
6. 전류의 방향 vs 전자의 이동 방향
7. 전압 — 전하를 움직이게 하는 힘
8. 전압 전류 전하량 공식 정리

---

전기를 이해하려면 전하부터

저는 소프트웨어 전공자라 전기전자 쪽은 완전 백지에서 시작했어요.

 

처음에 옴의 법칙(V=IR)부터 외우려 했는데, 이게 왜 성립하는지 원리를 모르니까 자꾸 헷갈렸어요.

 

그래서 방향을 바꿨습니다.

 

수식 외우기 전에 개념부터.

 

전기를 이해하려면 가장 근본인 "전하(電荷, Charge)" 부터 시작해야 해요.

---

전하란 무엇인가

전하는 한마디로 "전기적 성질을 띤 입자" 입니다.

 

원자 구조를 떠올려보면:

• 원자 중심(원자핵): (+) 양전하
• 원자핵 주변을 도는 입자(전자): (–) 음전하

일반적인 회로(도선)에서 실제로 움직이며 전기를 만드는 건 전자(–) 예요.
원자핵은 고정되어 있고, 전자만 이동할 수 있거든요.

 

핵심: 전기 = 전자의 움직임

---

전하량 — 전기의 양을 측정하다

전하가 얼마나 많은지 나타내는 게 전하량이에요.

기호	단위	단위 이름
Q	C	쿨롱 (Coulomb)

 

1 쿨롱(C)이란?

 

전자 1개의 전하량은 너무 작아서 실용적이지 않아요.
그래서 전자 6.25 × 10¹⁸ 개가 모였을 때의 전하량을 1C으로 정의했어요.

1C = 전자 6,250,000,000,000,000,000 개

 

엄청난 숫자죠? 그만큼 전자 하나하나는 아주 작다는 뜻이에요.

---

전기력 — 전하끼리 서로 밀고 당긴다

전하와 전하 사이에는 힘이 작용해요.

 

자석 생각하면 쉬워요.

같은 극: N-N, S-S → 서로 밀어냄 (척력)
다른 극: N-S      → 서로 당김   (인력)

 

전하도 똑같아요.

(+)와 (+) → 척력 (밀어냄)
(–)와 (–) → 척력 (밀어냄)
(+)와 (–) → 인력 (당김)

 

 

그리고 이 전기력은:

• 전하량이 클수록 강해짐
• 거리가 멀수록 약해짐

 

이게 쿨롱의 법칙의 기초 개념이에요.

---

전류 — 전하가 움직이면 생긴다

전하가 가만히 있으면 아무 일도 일어나지 않아요.
전하가 움직이기 시작할 때 전류가 됩니다.

 

물의 비유로 이해하기:

물이 흐를 때 물레방아를 돌릴 수 있듯이,
전류가 흐를 때 전구에 불이 켜지고 모터가 돌아가요.

 

전류의 정의:

기호	단위	단위 이름
I	A	암페어 (Ampere)

 

$$I = \frac{Q}{t}$$

 

전류(I) = 전하량(Q) ÷ 시간(t)

 

1 암페어(A)란?
도선의 임의 단면을 1초 동안 1쿨롱(C)의 전하가 통과할 때의 전류 세기예요.

---

전류의 방향 vs 전자의 이동 방향

이게 초보자들이 제일 많이 헷갈리는 부분이에요.

 

결론부터:

왜 반대일까요?

옛날 과학자들이 전자의 존재를 모를 때,
막연히 "전기는 (+)에서 (–)로 흐른다" 고 약속했어요.

 

나중에 전자를 발견했더니,
실제로는 (–)성질의 전자가 (–)극에서 밀려나 (+)극 쪽으로 이동하고 있었어요.

 

하지만 이미 수백 년간 쌓인 학문 체계를 바꿀 수 없었기에,
전류의 방향은 그대로 (+)→(–)로 유지하기로 했어요.

 

⚠️ 시험 포인트:
전류 방향 (+)→(–), 전자 이동 방향 (–)→(+)
둘은 반대! 꼭 기억하세요.

---

전압 — 전하를 움직이게 하는 힘

전류가 흐르려면 전하가 움직여야 하는데,
전하는 스스로 움직이지 않아요.

 

움직이게 만드는 힘이 필요해요 — 이게 전압이에요.

 

물의 비유:

건전지가 바로 이 전위 차이를 만들어주는 역할이에요.

 

전압의 정의:

기호	단위	단위 이름
V 또는 E	V	볼트 (Volt)

 

$$V = \frac{W}{Q}$$

 

전압(V) = 일(W) ÷ 전하량(Q)

 

1 볼트(V)란?
1쿨롱(C)의 전하가 이동하면서 1줄(J)의 에너지를 사용했을 때의 전위차예요.

 

전압이 높다는 건 전하 하나하나가 가진 에너지가 크다는 뜻이에요.

---

전압 전류 전하량 공식 정리

물리량	기호	단위	공식
전하량	Q	C (쿨롱)	—
전류	I	A (암페어)	I = Q/t
전압	V	V (볼트)	V = W/Q

 

세 가지 관계:

전하(Q)가 있고
전압(V)이 그 전하를 움직이게 하면
전류(I)가 흐른다

 

이 세 가지 개념이 회로이론의 출발점이에요.

 

다음 편에서는 이 세 가지가 어떻게 연결되는지 — 옴의 법칙(V=IR) 으로 이어집니다.

---

전체 기출은 exam.seanney.pe.kr에서 풀어보세요!

 

궁금한 점은 댓글로 남겨주세요!

---

관련 포스팅

2026.06.08 - [자격증 정복/전자기능사&전자캐드기능사] - 전자기능사 필기 개념 정리 — 시작하며 (출제 범위 overview)

전자기능사 필기 개념 정리 — 시작하며 (출제 범위 overview)