아침저녁으로 아직 쌀쌀한 요즘 ‘털장갑’은 필수다. 그런데 털장갑을 꼈을 때 자주 겪는 불편함이 있다. 바로 장갑을 낀 채 스마트폰을 눌렀을 때 터치가 잘 되지 않는다는 것. 이는 스마트폰 터치스크린에 숨겨진 과학적인 원리와 관련이 있다.

 

스마트폰 터치스크린은 어떤 원리로 작동할까? 동아어린이기자인 양유림 양(경기 남양주시 심석초 6)과 천지안 군(서울 강서구 서울발산초 4)이 최근 서울 관악구 서울대학교에서 이 학교 전자공학부 이종호 교수를 만나 스마트폰 터치스크린에 대한 궁금증을 풀어봤다.

 

 

우리 몸에 전류 흘러요

 

귤로 스마트폰 화면을 터치하는 서울발산초 4학년 천지안 군

사람의 몸은 전기가 통하며 전기를 저장할 수 있다. 그래서 전류를 내보내는 전극에 손을 갖다대면 사람의 몸으로 전류가 일부분 흘러간다. 스마트폰 터치스크린은 이 원리를 이용한 것이다. 이 교수는 “스마트폰 터치스크린에는 전극이 있어 바둑판무늬로 촘촘하게 미세한 전류가 흐른다”면서 “사람이 여기에 손을 갖다대면 터치스크린의 전류 중 일부분이 사람 몸으로 흘러간다”고 말했다.

 

천 군이 “전류가 사람 몸으로 흘러갔다는 사실을 스마트폰이 어떻게 인식하나요”라고 질문했다. 이 교수는 “스마트폰 화면의 테두리에는 센서가 있어 사람이 터치를 하여 전류가 원래 흘러야 될 양보다 적게 흐르면 이를 알아차리고 ‘이 부분이 터치됐다’고 인식하는 것”이라고 설명했다.

 

스마트폰 화면이 깨졌을 때 터치를 잘 인식하지 못하는 것은 화면 위를 흐르는 전류의 흐름이 끊어지거나 센서가 고장 나 ‘어느 부분을 터치하는지’ 스마트폰이 알아차리지 못하기 때문이다.

 

“엄마가 일반장갑을 끼고 스마트폰을 만지면 터치가 잘 되지 않아 불편하다고 하셔요. 왜 장갑을 끼고 스마트폰을 만지면 터치가 잘 되지 않는 걸까요?” (양 양)

 

이 교수는 직접 자신의 장갑을 끼고 스마트폰을 터치해보며 설명했다. 장갑은 금속과 달리 전류가 잘 통하지 않는 물질로 구성되었기 때문에 스마트폰의 전류가 몸으로 흐르는 것을 방해한다.

 

“전류가 잘 흐르지 않는 물질을 ‘절연물질’ 또는 ‘부도체’라고 합니다. 나무, 유리, 고무, 섬유가 대표적이지요. 반면 금속처럼 전류가 잘 흐르는 물질은 ‘도체’라고 해요” (이 교수)

 

귤껍질(왼쪽)과 과자봉지로 스마트폰 화면을 터치하는 모습

 

과자봉지로 터치 OK

 

‘

과자봉지와 스마트폰을 든 경기 심석초 6학년 양유림 양

스마트폰 터치 장갑’이라고 불리는 장갑에는 손가락 부분에 전류가 잘 통하는 금속성 물질로 이뤄진 실이 꿰어져 있다. 이 장갑을 낀 채 스마트폰 화면에 손가락을 대면 전류가 금속성 물질을 거쳐 사람의 몸으로 통하게 되어 터치가 되는 것이다.

 

이날 어린이기자들은 어떤 물질을 갖다대면 스마트폰 터치스크린이 인식을 하는지 간단한 실험을 해봤다. 과자봉지와 귤껍질을 잘라 스마트폰 화면을 눌러보니 누른 자리 그대로 스마트폰이 터치를 인식하는 것을 확인할 수 있었다.

 

양 양은 신기해하면서 “어떻게 귤껍질로 스마트폰 화면 터치가 될까요”라고 물었다. 이 교수는 “귤에는 전류를 흐르게 하는 물질인 ‘전해질’이 많이 들어 터치가 되는 것이고, 과자봉지에는 금속성 물질이 들어 터치가 잘 된다”고 설명했다.

 

이렇게 귤껍질이나 과자봉지처럼 전류가 잘 통하는 물질을 잘라 털장갑에 실로 꿰어 붙이면 ‘나만의 스마트폰 터치 장갑’을 만들 수 있다.

 

▶글 사진 김보민 기자 gomin@donga.com

  어린이동아 취재팀 kids@donga.com

위 기사의 법적인 책임과 권한은 어린이동아에 있습니다.

< 저작권자 ⓒ 어린이동아, 무단 전재 및 재배포 금지 >