비중량 계산기

계산 입력

밀도 ρ (kg/m³)

중력 g (m/s²)

결과

비중량 (γ)

9,806.65

N/m³

비중량 (kN/m³)	9.8066 kN/m³
공식	γ = ρ × g

비중량이란?

비중량(단위중량이라고도 하며, 기호는 \(\gamma\))은 단위 부피당 물질의 무게를 의미합니다. 밀도와 밀접한 관계가 있지만 중력을 함께 고려한다는 점이 다릅니다. 밀도 \(\rho\)가 단위 부피당 질량을 나타낸다면, 비중량은 단위 부피당 작용하는 힘(무게)을 나타냅니다. SI 단위는 세제곱미터당 뉴턴(N/m³)입니다. 이 계산기는 물, 기름, 수은, 흙, 콘크리트 등 어떤 유체나 고체에도 사용할 수 있으며, 중력가속도 값을 바꿀 수 있으므로 지구뿐 아니라 다른 행성에서도 적용할 수 있습니다.

비중량은 단위 부피당 유체의 무게로, 밀도와 중력을 결합한 값입니다.

계산기 사용법

재료의 밀도 \(\rho\)를 세제곱미터당 킬로그램(kg/m³) 단위로 입력하고, 현지 중력가속도 \(g\)를 초당제곱미터당 미터(m/s²) 단위로 입력하세요. 지구에서 \(g\)는 약 9.80665 m/s²(표준값으로 미리 입력되어 있음)입니다. 계산 버튼을 누르면 비중량이 N/m³와 kN/m³ 두 단위로 표시됩니다.

공식 풀이

적용되는 기본 방정식은 다음과 같습니다.

$$\gamma = \rho \cdot g$$

여기서 \(\rho\)는 밀도(kg/m³), \(g\)는 중력가속도(m/s²)입니다. 단위 부피당 질량에 가속도를 곱하면 단위 부피당 힘이 되는데, 이것이 바로 비중량의 정의입니다. \(1\ \text{kg}\cdot\text{m/s}^2 = 1\ \text{N}\)이므로 계산 결과는 자연스럽게 N/m³ 단위로 나옵니다.

공식 \(\gamma = \rho \cdot g\)는 밀도에 중력 가속도를 곱한 것입니다.

예제 풀이

담수의 밀도는 약 1000 kg/m³입니다. 지구 표준 중력가속도 \(g = 9.80665\ \text{m/s}^2\)를 사용하면 다음과 같습니다.

$$\gamma = 1000 \times 9.80665 = 9806.65\ \text{N/m}^3 \approx 9.81\ \text{kN/m}^3$$

이는 표준 조건에서 잘 알려진 물의 비중량 약 9.81 kN/m³와 정확히 일치합니다.

자주 묻는 질문

비중량과 밀도는 같은 건가요? 아닙니다. 밀도는 단위 부피당 질량(kg/m³)이고, 비중량은 단위 부피당 무게(힘)(N/m³)입니다. 두 값은 중력으로 연결되어 \(\gamma = \rho g\)의 관계를 가집니다.

달에서는 비중량이 달라지나요? 네. 밀도는 그대로지만 달의 중력가속도가 약 1.62 m/s²이므로 비중량은 지구에서의 약 6분의 1 수준이 됩니다.

\(g\) 값은 어떤 것을 사용해야 하나요? 지구에서의 대부분의 공학 계산에는 9.81 m/s²(또는 표준값 9.80665 m/s²)가 적절합니다. 높은 정밀도가 필요한 작업에서는 현지 측정값을 사용하세요.