목록단위 (3)
My Archive

역학을 공부할 때 단위는 문제를 어떻게 풀지 실마리를 주기도 하고 답을 구하기 전에 식이 맞는지 확인할 수 있는 검산 역할도 한다. 따라서 처음 보거나 헷갈리는 개념, 단위에 대해서는 틈틈히 정리해두는 것이 좋다. 무게(weight), kgf 우리가 일상생활에서 가장 흔하게 사용하는 무게는 '상대적'이다. 그러니까 지구에서 측정한 '몸'무게와 달에서 측정한 '몸'무게는 다르다. 그리고 중량(重量)은 무게를 한자로 바꿔 표기한 것이다. 그러니 몸무게는 한자로 '체중'이라 할 수 있다. 아무튼 공대생에게 필요한 내용은 아래이다. $$ \vec{F} = m\vec{a}$$ $$ 1~\rm{kgf} = 1 ~\rm{kg} \times 9.8 ~\rm{m/s^{2}} = 9.8 \rm{N}$$ 어떻게 값을 구하였..

CGS 단위계 중 하나로써 뉴턴(newton, N)과 동일한 개념이다. 우선, 뉴턴과 다인의 관계를 정의하면 아래와 같다. $$1 ~\rm{N} = 1 ~\rm{kg}\cdot\rm{m}/\rm{s}^{2}$$$$1 ~\rm{dyne} = 1 ~\rm{g}\cdot\rm{cm}/\rm{s}^{2}$$ 따라서 둘의 관계를 정리하면 다음과 같아진다. $$1 ~\rm{N} = 1 \rm{kg} \times \frac{1000 ~\rm{g}}{1 ~\rm{kg}}\times 1~\rm{m}\times \frac{100 ~\rm{cm}}{1 ~\rm{m}}\times \frac{1}{\rm{s}^{2}} = 10^{5} ~\rm{g}\cdot\rm{cm}/\rm{s}^{2} = 10^{5} ~\rm{dyne}$$..

배경 영국의 제임스 와트는 자신이 만든 증기기관 Whitbread engine을 판매하기 위해 말이 얼마만큼의 힘을 낼 수 있는지 계산해 보았다. 당시 석탄 광산에서는 석탄을 나를 때, 맥주 공장에서는 맥아를 만들기 위해 방앗간을 돌리는데 말을 사용하고 있었다. 그런 사람들에게 '증기기관은 말 10마리만큼의 일을 할 수 있다'는 표현은 매우 직관적이었다. 유도 #1 와트가 어떻게 마력을 계산했는지는 크게 두 가지 설이 있는 것으로 보인다. 첫 번째는 당시 광산에서 석탄을 올리는 데 사용되었던 조랑말(pony)를 기준으로 했다는 이야기이다. 와트는 조랑말이 22,000 foot pounds per minute, lbs·ft/min 정도의 일률(power)을 가진다고 보았다. 그리고 조랑말(pony)보다 큰..