MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

๊ฒŒ์ด์ง€์••๋ ฅ
100
kPa (๊ฒŒ์ด์ง€)
์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ 201.32 kPa
๋Œ€๊ธฐ์•• 101.33 kPa
๊ณต์‹ Pg = Pabs โˆ’ Patm

์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ๊ณผ ๊ฒŒ์ด์ง€์••๋ ฅ, ๋ฌด์—‡์ด ๋‹ค๋ฅผ๊นŒ์š”?

์••๋ ฅ์€ ์„œ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ๋‘ ๊ฐ€์ง€ ๊ธฐ์ค€์ ์„ ๋ฐ”ํƒ•์œผ๋กœ ์ธก์ •ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ(Absolute Pressure)์€ ์™„์ „ ์ง„๊ณต์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ์ธก์ •ํ•˜๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ์–ธ์ œ๋‚˜ ์–‘(+)์˜ ๊ฐ’์„ ๊ฐ€์ง‘๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฐ˜๋ฉด ๊ฒŒ์ด์ง€์••๋ ฅ(Gauge Pressure)์€ ์ฃผ๋ณ€ ๋Œ€๊ธฐ์••์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ์ธก์ •ํ•œ ๊ฐ’์œผ๋กœ, ์šฐ๋ฆฌ๊ฐ€ ํ”ํžˆ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋Š” ์••๋ ฅ๊ณ„๊ฐ€ ํ‘œ์‹œํ•˜๋Š” ์ˆ˜์น˜๊ฐ€ ๋ฐ”๋กœ ์ด๊ฒƒ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์••๋ ฅ๊ณ„๋Š” ์ด๋ฏธ ์ž‘์šฉํ•˜๊ณ  ์žˆ๋Š” ๋Œ€๊ธฐ์••์„ 0์œผ๋กœ ๋ณด๊ณ  ๊ทธ ์œ„์— ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ๋” ํฐ ์••๋ ฅ์ด ๊ฑธ๋ฆฌ๋Š”์ง€๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์ด์ฃ . ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ ๊ฐ’์—์„œ ๋Œ€๊ธฐ์••์„ ๋นผ์„œ ๊ฒŒ์ด์ง€์••๋ ฅ์œผ๋กœ ๋ณ€ํ™˜ํ•ด ์ค๋‹ˆ๋‹ค.

์˜ ์ง„๊ณต์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ์ธก์ •ํ•œ ์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ๊ณผ ๋Œ€๊ธฐ์••์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ์ธก์ •ํ•œ ๊ฒŒ์ด์ง€ ์••๋ ฅ์„ ๋น„๊ตํ•˜๋Š” ๋„ํ‘œ
์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ์€ ์™„์ „ ์ง„๊ณต์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ์ธก์ •ํ•˜๊ณ , ๊ฒŒ์ด์ง€ ์••๋ ฅ์€ ๋Œ€๊ธฐ์••์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ์ธก์ •ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ ์‚ฌ์šฉ ๋ฐฉ๋ฒ•

์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ๊ณผ ๋Œ€๊ธฐ์••์„ ๋™์ผํ•œ ๋‹จ์œ„๋กœ ์ž…๋ ฅํ•˜์„ธ์š”(๊ธฐ๋ณธ ๋‹จ์œ„๋Š” kPa์ž…๋‹ˆ๋‹ค). ๊ทธ๋Ÿฌ๋ฉด ๊ฒŒ์ด์ง€์••๋ ฅ์ด ๊ณง๋ฐ”๋กœ ์‚ฐ์ถœ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋Œ€๊ธฐ์••์ด ํ‘œ์ค€ ํ•ด์ˆ˜๋ฉด ๊ธฐ์ค€๊ฐ’์ด๋ผ๋ฉด 101.325 kPa(๋˜๋Š” 14.696 psi, 1.01325 bar)๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ€ ์–‘์ˆ˜์ด๋ฉด ์‹œ์Šคํ…œ ์••๋ ฅ์ด ๋Œ€๊ธฐ์••๋ณด๋‹ค ๋†’๋‹ค๋Š” ๋œป์ด๊ณ , ์Œ์ˆ˜์ด๋ฉด ์ง„๊ณต ๋˜๋Š” ํก์ž…(suction) ์ƒํƒœ์ž„์„ ์˜๋ฏธํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณต์‹ ํ’€์ด

๊ด€๊ณ„์‹์€ ์•„์ฃผ ๊ฐ„๋‹จํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. $$P_g = P_{abs} - P_{atm}$$ ์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ๊ณผ ๊ฒŒ์ด์ง€์••๋ ฅ์€ ๋Œ€๊ธฐ์••์ด๋ผ๋Š” ๊ธฐ์ค€์„ ๋งŒํผ๋งŒ ์ฐจ์ด๊ฐ€ ๋‚˜๋ฏ€๋กœ, ์ธก์ • ์ง€์ ์˜ ๋Œ€๊ธฐ์••์„ ๋นผ์ฃผ๋ฉด ๊ธฐ์ค€์ ์ด ์˜ฎ๊ฒจ์ง€๊ฒŒ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ํŠน์ • ๋‹จ์œ„๋ฅผ ๊ฐ€์ •ํ•˜์ง€ ์•Š์œผ๋ฏ€๋กœ, ๋‘ ์ž…๋ ฅ๊ฐ’์ด ๊ฐ™์€ ๋‹จ์œ„์ด๊ธฐ๋งŒ ํ•˜๋ฉด ๊ฒฐ๊ณผ ์—ญ์‹œ ๊ทธ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ‘œ์‹œ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ฒŒ์ด์ง€ ์••๋ ฅ์ด ์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ์—์„œ ๋Œ€๊ธฐ์••์„ ๋บ€ ๊ฐ’๊ณผ ๊ฐ™์Œ์„ ๋ณด์—ฌ์ฃผ๋Š” ๊ณต์‹ ๊ทธ๋ฆผ
๊ฒŒ์ด์ง€ ์••๋ ฅ์€ ์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ์—์„œ ๋Œ€๊ธฐ์••์„ ๋บ€ ๊ฐ’๊ณผ ๊ฐ™์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณ„์‚ฐ ์˜ˆ์‹œ

์–ด๋–ค ํƒฑํฌ์˜ ์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ์ด 201.325 kPa์ด๊ณ  ์ฃผ๋ณ€ ๋Œ€๊ธฐ์••์ด 101.325 kPa๋ผ๊ณ  ๊ฐ€์ •ํ•ด ๋ด…์‹œ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฌ๋ฉด $$P_g = 201.325 - 101.325 = 100 \text{ kPa}$$ ๊ฒŒ์ด์ง€์••๋ ฅ 100 kPa๊ฐ€ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ฐ’์ด ๋ฐ”๋กœ ํƒฑํฌ์— ๋ถ€์ฐฉ๋œ ์ผ๋ฐ˜์ ์ธ ์••๋ ฅ๊ณ„์— ํ‘œ์‹œ๋˜๋Š” ์ˆ˜์น˜์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์••๋ ฅ ๋‹จ์œ„ ํ™˜์‚ฐํ‘œ

๊ฒŒ์ด์ง€ ์••๋ ฅ์€ ์ ˆ๋Œ€ ์••๋ ฅ์—์„œ ๋Œ€๊ธฐ์••์„ ๋นผ์„œ ๊ตฌํ•˜๋ฉฐ, \(P_g = P_{abs} - P_{atm}\)์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์••๋ ฅ์€ ๋งŽ์€ ์„œ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ‘œํ˜„๋˜๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ์•„๋ž˜ ํ‘œ๋Š” ๊ฐ€์žฅ ํ”ํ•œ ๋‹จ์œ„ ๊ฐ„์˜ ํ™˜์‚ฐ ๊ณ„์ˆ˜๋ฅผ ๋‚˜์—ดํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฒŒ์ด์ง€ ์••๋ ฅ ๊ณต์‹์„ ์˜ฌ๋ฐ”๋ฅด๊ฒŒ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋ ค๋ฉด ๋บ„์…ˆ์„ ํ•˜๊ธฐ ์ „์— \(P_{abs}\)์™€ \(P_{atm}\) ๋ชจ๋‘ ๊ฐ™์€ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ‘œํ˜„๋˜์–ด ์žˆ๋Š”์ง€ ํ™•์ธํ•˜์„ธ์š”.

์ถœ๋ฐœ \ ๋ชฉํ‘œ kPa psi bar atm mmHg Pa
1 kPa 1 0.145038 0.01 0.00986923 7.50062 1000
1 psi 6.894757 1 0.0689476 0.0680460 51.7149 6894.757
1 bar 100 14.50377 1 0.986923 750.062 100000
1 atm 101.325 14.69595 1.01325 1 760 101325
1 mmHg 0.133322 0.0193368 0.00133322 0.00131579 1 133.322
1 Pa 0.001 0.000145038 0.00001 9.86923ร—10โปโถ 0.00750062 1

ํ‘œ์ค€ ๋Œ€๊ธฐ์••์€ ์œ„ ํ‘œ์˜ ๋ชจ๋“  ์—ด์—์„œ ๋™์ผํ•œ ๋ฌผ๋ฆฌ๋Ÿ‰์ž…๋‹ˆ๋‹ค: 101.325 kPa = 14.696 psi = 1.01325 bar = 1 atm = 760 mmHg = 101 325 Pa. ์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค์–ด, ์ ˆ๋Œ€ ์••๋ ฅ 250 kPa์—์„œ ํ‘œ์ค€ ๋Œ€๊ธฐ์•• 101.325 kPa๋ฅผ ๋นผ๋ฉด ๊ฒŒ์ด์ง€ ์••๋ ฅ์€ 148.675 kPa๊ฐ€ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

ํ‘œ์ค€ ๋Œ€๊ธฐ์•• ๊ฐ’

ํ‘œ์ค€ ๋Œ€๊ธฐ์••(1 atm)์€ ํ•ด์ˆ˜๋ฉด์˜ ํ‰๊ท  ๊ณต๊ธฐ ์••๋ ฅ๊ณผ ๊ฐ™์€ ์ •์˜๋œ ๊ธฐ์ค€ ์••๋ ฅ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์ง€์—ญ ๊ธฐ์•• ์ธก์ •๊ฐ’์ด ์—†์„ ๋•Œ \(P_{atm}\)์˜ ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ’์œผ๋กœ ์‚ฌ์šฉ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์„œ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ‘œํ˜„๋œ ๋™์ผํ•œ ํ‘œ์ค€ ์••๋ ฅ์€ ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์Šต๋‹ˆ๋‹ค:

๋‹จ์œ„ ํ‘œ์ค€ ํ•ด์ˆ˜๋ฉด ๊ฐ’
๋Œ€๊ธฐ์•• 1 atm
ํ‚ฌ๋กœํŒŒ์Šค์นผ 101.325 kPa
ํŒŒ์Šค์นผ 101 325 Pa
๋ฐ” 1.01325 bar
ํ‰๋ฐฉ์ธ์น˜๋‹น ํŒŒ์šด๋“œ 14.696 psi
์ˆ˜์€์ฃผ ๋ฐ€๋ฆฌ๋ฏธํ„ฐ(ํ† ๋ฅด) 760 mmHg
์ˆ˜์€์ฃผ ์ธ์น˜ 29.92 inHg

์ง€์—ญ๋ณ„ ์ธก์ • ๊ธฐ์••์— ๋Œ€ํ•œ ์ฐธ๊ณ ์‚ฌํ•ญ: 1 atm ํ‘œ์ค€์€ ์ด์ƒ์ ์ธ ๊ธฐ์ค€๊ฐ’์ด์ง€, ํŠน์ • ์œ„์น˜์™€ ์‹œ๊ฐ„์˜ ์‹ค์ œ ์••๋ ฅ์ด ์•„๋‹™๋‹ˆ๋‹ค. ์‹ค์ œ ๋Œ€๊ธฐ์••์€ ๊ณ ๋„, ๋‚ ์”จ ์‹œ์Šคํ…œ, ์˜จ๋„์— ๋”ฐ๋ผ ๋ณ€ํ•˜๋ฉฐ, ํ•ด์ˆ˜๋ฉด ๊ทผ์ฒ˜์—์„œ๋Š” ๊ณ ๋„ 100 m๋‹น ์•ฝ 12 mmHg(์•ฝ 1.6 kPa) ์ •๋„ ๋–จ์–ด์ง€๊ณ , ์ง€๋‚˜๊ฐ€๋Š” ๊ณ ๊ธฐ์••๊ณผ ์ €๊ธฐ์••์— ๋”ฐ๋ผ ๋ณ€ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ •ํ™•ํ•œ ๊ฒŒ์ด์ง€ ์••๋ ฅ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์–ป์œผ๋ ค๋ฉด, ๊ฐ€๋Šฅํ•˜๋ฉด 101.325 kPa ํ‘œ์ค€ ๋Œ€์‹  \(P_{atm}\)์— ๋Œ€ํ•ด ์ง€์—ญ๋ณ„๋กœ ์ธก์ •ํ•œ ๊ธฐ์••์„ ์‚ฌ์šฉํ•˜์„ธ์š”. ์ง€์—ญ ๊ธฐ์•• ์ธก์ •๊ฐ’์€ ๊ธฐ์•• ๋‹จ์œ„ ํ™˜์‚ฐ๊ธฐ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ™˜์‚ฐํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์œผ๋ฉฐ, ์ฃผ์–ด์ง„ ๊ณ ๋„์˜ ์˜ˆ์ƒ ์••๋ ฅ์€ ๊ณ ๋„๋ณ„ ๊ธฐ์•• ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋กœ ์ถ”์ •ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

๊ฒŒ์ด์ง€์••๋ ฅ์ด ์Œ์ˆ˜๊ฐ€ ๋  ์ˆ˜๋„ ์žˆ๋‚˜์š”? ๋„ค, ๊ฐ€๋Šฅํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ ˆ๋Œ€์••๋ ฅ์ด ๋Œ€๊ธฐ์••๋ณด๋‹ค ๋‚ฎ์€ ๊ฒฝ์šฐ(๋ถ€๋ถ„ ์ง„๊ณต ์ƒํƒœ) ๊ฒŒ์ด์ง€์••๋ ฅ์€ ์Œ์ˆ˜๊ฐ€ ๋˜๋ฉฐ, ์ด๋ฅผ ์ง„๊ณต์••(vacuum pressure)์ด๋ผ๊ณ  ๋ถ€๋ฅด๊ธฐ๋„ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๋Œ€๊ธฐ์••์€ ์–ด๋–ค ๊ฐ’์„ ์‚ฌ์šฉํ•ด์•ผ ํ•˜๋‚˜์š”? ํ‘œ์ค€ ํ•ด์ˆ˜๋ฉด ์••๋ ฅ์€ 101.325 kPa์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ ๊ณ ๋„๊ฐ€ ๋†’๊ฑฐ๋‚˜ ๋‚ ์”จ๊ฐ€ ๋ณ€ํ•˜๋Š” ํ™˜๊ฒฝ์—์„œ๋Š” ์ •ํ™•ํ•œ ๊ณ„์‚ฐ์„ ์œ„ํ•ด ํ˜„์ง€์—์„œ ์‹ค์ œ ์ธก์ •ํ•œ ๊ธฐ์••์„ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์ด ์ข‹์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

psi๋‚˜ bar ๋‹จ์œ„๋กœ๋„ ๊ณ„์‚ฐ๋˜๋‚˜์š”? ๋„ค. ๋‘ ๊ฐ’์„ ๊ฐ™์€ ๋‹จ์œ„(psi, bar, kPa ๋“ฑ)๋กœ ์ž…๋ ฅํ•˜๋ฉด ๊ฒฐ๊ณผ๋„ ๊ทธ ๋‹จ์œ„๋กœ ๋‚˜์˜ต๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ณต์‹์€ ๋‹จ์œ„์— ๊ตฌ์• ๋ฐ›์ง€ ์•Š์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: