MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

๋ฌด๊ฒŒ (ํž˜)
9,806.65
๋‰ดํ„ด (N)
์งˆ๋Ÿ‰ (ฯ ร— V) 1,000 kg
๋ฐ€๋„ 1,000 kg/mยณ
๋ถ€ํ”ผ 1 mยณ
์ค‘๋ ฅ 9.80665 m/sยฒ

๋ฐ€๋„ ๋ฌด๊ฒŒ ๋ณ€ํ™˜ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋ž€?

์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ๋ฌผ์ฒด์˜ ๋ฐ€๋„์™€ ๋ถ€ํ”ผ๋ฅผ ์ž…๋ ฅํ•˜๋ฉด ๋ฌด๊ฒŒ(์ค‘๋ ฅ์— ์˜ํ•ด ์ž‘์šฉํ•˜๋Š” ํž˜)์™€ ์งˆ๋Ÿ‰์„ ํ•จ๊ป˜ ๊ตฌํ•ด ์ค๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฐ€๋„๋Š” ์ผ์ •ํ•œ ๋ถ€ํ”ผ ์•ˆ์— ์งˆ๋Ÿ‰์ด ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ์ฑ„์›Œ์ ธ ์žˆ๋Š”์ง€๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋ฏ€๋กœ, ๋ฐ€๋„์— ๋ถ€ํ”ผ๋ฅผ ๊ณฑํ•˜๋ฉด ์งˆ๋Ÿ‰์ด ๋‚˜์˜ค๊ณ  ์—ฌ๊ธฐ์— ์ค‘๋ ฅ๊ฐ€์†๋„๋ฅผ ๊ณฑํ•˜๋ฉด ๋‰ดํ„ด(N) ๋‹จ์œ„์˜ ๋ฌด๊ฒŒ๊ฐ€ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์–ด๋–ค ๋ฌผ์งˆ์ธ์ง€์™€ ์ฐจ์ง€ํ•˜๋Š” ๊ณต๊ฐ„(๋ถ€ํ”ผ)์€ ์•Œ์ง€๋งŒ ์‹ค์ œ๋กœ ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ๋ฌด๊ฑฐ์šด์ง€๋ฅผ ์•Œ์•„์•ผ ํ•  ๋•Œ, ๊ณตํ•™ยท๋ฌผ๋ฆฌยท๋ฌผ๋ฅ˜ยท์žฌ๋ฃŒ๊ณผํ•™ ๋“ฑ ๋‹ค์–‘ํ•œ ๋ถ„์•ผ์—์„œ ์œ ์šฉํ•˜๊ฒŒ ์“ฐ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์‚ฌ์šฉ ๋ฐฉ๋ฒ•

์žฌ๋ฃŒ์˜ ๋ฐ€๋„๋ฅผ ใŽฅ๋‹น ํ‚ฌ๋กœ๊ทธ๋žจ(kg/mยณ) ๋‹จ์œ„๋กœ ์ž…๋ ฅํ•˜์„ธ์š”. ์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค์–ด ๋ฌผ์€ ์•ฝ 1000 kg/mยณ, ๊ฐ•์ฒ ์€ ์•ฝ 7850 kg/mยณ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์ด์–ด์„œ ๋ถ€ํ”ผ๋ฅผ ์„ธ์ œ๊ณฑ๋ฏธํ„ฐ(mยณ) ๋‹จ์œ„๋กœ, ์ค‘๋ ฅ๊ฐ€์†๋„๋ฅผ ์ž…๋ ฅํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ’์ธ 9.80665 m/sยฒ๋Š” ์ง€๊ตฌ ํ‘œ์ค€ ์ค‘๋ ฅ๊ฐ€์†๋„์ด๋ฉฐ, ๋‹ฌ(1.62)์ด๋‚˜ ๋‹ค๋ฅธ ํ–‰์„ฑ์„ ๊ณ„์‚ฐํ•  ๋•Œ๋Š” ์ด ๊ฐ’์„ ๋ฐ”๊ฟ” ์ฃผ๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ๋‰ดํ„ด ๋‹จ์œ„์˜ ๋ฌด๊ฒŒ์™€ ํ•จ๊ป˜ ๊ทธ ๋ฐ”ํƒ•์ด ๋˜๋Š” ํ‚ฌ๋กœ๊ทธ๋žจ ๋‹จ์œ„์˜ ์งˆ๋Ÿ‰์„ ํ•จ๊ป˜ ๋ณด์—ฌ ์ค๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณต์‹ ํ’€์ด

ํ•ต์‹ฌ ๊ด€๊ณ„์‹์€ ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

$$W = \rho \times V \times g$$

์—ฌ๊ธฐ์„œ \(\rho\)(๋กœ)๋Š” ๋ฐ€๋„, \(V\)๋Š” ๋ถ€ํ”ผ, \(g\)๋Š” ์ค‘๋ ฅ๊ฐ€์†๋„๋ฅผ ๋œปํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ค‘๊ฐ„ ๋‹จ๊ณ„๋กœ ๊ตฌํ•˜๋Š” \(m = \rho \times V\) ๊ฐ’์ด ๊ณง ์งˆ๋Ÿ‰์ด๋ฉฐ, ๋ฌด๊ฒŒ๋Š” ์ด ์งˆ๋Ÿ‰์— ์ค‘๋ ฅ์„ ๊ณฑํ•œ ๊ฐ’์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์งˆ๋Ÿ‰์€ ์šฐ์ฃผ ์–ด๋””์—์„œ๋“  ๋ณ€ํ•˜์ง€ ์•Š์ง€๋งŒ, ๋ฌด๊ฒŒ๋Š” ๊ทธ ์žฅ์†Œ์˜ ์ค‘๋ ฅ์— ๋”ฐ๋ผ ๋‹ฌ๋ผ์ง„๋‹ค๋Š” ์ ์„ ๊ธฐ์–ตํ•˜์„ธ์š”.

๋ฐ€๋„, ๋ถ€ํ”ผ, ์ค‘๋ ฅ์ด ๊ฒฐํ•ฉํ•ด ๋ฌด๊ฒŒ๊ฐ€ ๋˜๋Š” ๊ณผ์ •์„ ๋ณด์—ฌ์ฃผ๋Š” ๋„ํ•ด
๋ฐ€๋„์™€ ๋ถ€ํ”ผ๊ฐ€ ์งˆ๋Ÿ‰์„ ๋งŒ๋“ค๊ณ , ์ค‘๋ ฅ์ด ์งˆ๋Ÿ‰์„ ๋ฌด๊ฒŒ(ํž˜)๋กœ ๋ฐ”๊ฟ‰๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณ„์‚ฐ ์˜ˆ์‹œ

์ง€๊ตฌ์—์„œ ๋ฌผ(๋ฐ€๋„ 1000 kg/mยณ) 2 mยณ๊ฐ€ ์žˆ๋‹ค๊ณ  ๊ฐ€์ •ํ•ด ๋ด…์‹œ๋‹ค. ์งˆ๋Ÿ‰์€ ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

$$m = 1000 \times 2 = 2000\ \text{kg}$$

๋ฌด๊ฒŒ๋Š” ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

$$W = 2000 \times 9.80665 = 19{,}613.3\ \text{N}$$

์ฆ‰ ๋ฌผ 2์„ธ์ œ๊ณฑ๋ฏธํ„ฐ์˜ ๋ฌด๊ฒŒ๋Š” ์•ฝ 19.6ํ‚ฌ๋กœ๋‰ดํ„ด์ด๋ฉฐ, ์ด๋Š” ๋Œ€๋žต 2000 kgf์— ํ•ด๋‹นํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

๋ฌด๊ฒŒ์™€ ์งˆ๋Ÿ‰์€ ์–ด๋–ป๊ฒŒ ๋‹ค๋ฅธ๊ฐ€์š”? ์งˆ๋Ÿ‰์€ ๋ฌผ์งˆ์˜ ์–‘(kg)์œผ๋กœ ์–ด๋””์„œ๋„ ๋ณ€ํ•˜์ง€ ์•Š์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฐ˜๋ฉด ๋ฌด๊ฒŒ๋Š” ๊ทธ ์งˆ๋Ÿ‰์— ์ค‘๋ ฅ์ด ์ž‘์šฉํ•ด ์ƒ๊ธฐ๋Š” ํž˜(N)์ด๋ฏ€๋กœ ์ค‘๋ ฅ๊ฐ€์†๋„ \(g\)์— ๋”ฐ๋ผ ๋‹ฌ๋ผ์ง‘๋‹ˆ๋‹ค.

์–ด๋–ค ๋‹จ์œ„๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋‚˜์š”? SI(๊ตญ์ œ๋‹จ์œ„๊ณ„)๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฐ€๋„๋Š” kg/mยณ, ๋ถ€ํ”ผ๋Š” mยณ, ์ค‘๋ ฅ๊ฐ€์†๋„๋Š” m/sยฒ ๋‹จ์œ„์ด๋ฉฐ, ๊ฒฐ๊ณผ๋กœ ๋ฌด๊ฒŒ๋Š” ๋‰ดํ„ด(N), ์งˆ๋Ÿ‰์€ ํ‚ฌ๋กœ๊ทธ๋žจ(kg)์œผ๋กœ ๋‚˜์˜ต๋‹ˆ๋‹ค.

๋ฌด๊ฒŒ๋ฅผ ํ‚ฌ๋กœ๊ทธ๋žจํž˜(kgf)์œผ๋กœ ๋ณด๋ ค๋ฉด? ๋‰ดํ„ด ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ’์„ 9.80665๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๊ฑฐ๋‚˜, ์งˆ๋Ÿ‰๊ฐ’์„ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ์“ฐ๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ง€๊ตฌ์—์„œ๋Š” ์งˆ๋Ÿ‰๊ฐ’์ด ์ˆ˜์น˜์ƒ kgf์™€ ๊ฐ™์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: