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공중부양 스피커의 비밀은 전자석

최근 공중부양 스피커, 화분, 조명 등 마치 마술처럼 공중에 뜬 제품들이 화제가 되고 있어요. 이런 공중부양 제품에는 대부분 ‘자기부상’의 원리가 들어 있어요.

자석은 다른 극끼리는 서로 당기는 힘(인력)이 발생하고, 같은 극끼리는 서로 밀어내는 힘(척력)이 발생해요. 척력을 이용하면 무거운 물체를 지상에서 떠 있게 할 수도 있지요. 이를 ‘자기부상’이라고 해요. 공중부양 스피커도 밑의 받침대와 떠 있는 제품 안에 자석이나 전자석을 넣어서 자기부상의 원리를 이용해 제품을 공중에 띄워요.

그런데 자석과 비슷한 단어인 ‘전자석’은 뭘까요? 1820년 덴마크의 과학자 외르스테드는 전류가 흐르는 전선 주위에서 나침반의 바늘이 움직이는 걸 우연히 발견했어요. 여러 번 실험한 결과, 전류가 흐르는 전선 주위에 자석의 성질이 나타난다는 사실을 알아냈지요.

전자석은 전류가 흐르면 자석의 성질을 나타내고, 전류가 흐르지 않으면 그 성질을 나타내지 않는 자석이에요. 원통 모양의 철심에 코일을 감은 뒤 전류를 흘리면 가장 간단한 형태의 전자석을 만들 수 있지요. 반대로 코일과 자석의 운동에 의해 코일에 전류가 흐르는 현상은 ‘전자기유도’ 현상이라고 해요.

전자석은 일상생활에서 쉽게 만날 수 있어요. 무거운 물건을 들어올리는 기중기와 스피커, 마이크 안에도 전자석이 들어 있답니다.