์ ์ฒด ๋ฐ๋ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋?
๋ฐ๋๋ ์ด๋ค ๋ฌผ์ง์ ์ผ์ ๋ถํผ ์์ ์ง๋์ด ์ผ๋ง๋ ๋นฝ๋นฝํ๊ฒ ๋ค์ด ์๋์ง๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ ๊ธฐ๋ณธ์ ์ธ ๋ฌผ๋ฆฌ๋์ ๋๋ค. ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๊ณ ์ ์ ์ธ ๊ด๊ณ์ \(\rho = m / V\)๋ฅผ ์ด์ฉํด ์ ์ฒด(๋๋ ๋ชจ๋ ๋ฌผ์ง)์ ๋ฐ๋๋ฅผ ๊ณ์ฐํฉ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์ \(\rho\)(๋ก)๋ ๋ฐ๋, \(m\)์ ์ง๋, \(V\)๋ ๋ถํผ๋ฅผ ๋ปํฉ๋๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ๋ SI ๋จ์์ธ ์ธ์ ๊ณฑ๋ฏธํฐ๋น ํฌ๋ก๊ทธ๋จ(kg/mยณ)์ผ๋ก ํ์๋๋ฉฐ, ํํ ์๋ฃํ์์ ๊ฐ์ฅ ํํ ์ฐ์ด๋ ๋จ์์ธ ์ธ์ ๊ณฑ์ผํฐ๋ฏธํฐ๋น ๊ทธ๋จ(g/cmยณ)์ผ๋ก๋ ๋ณํํด ๋ณด์ฌ ์ค๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์ ์ฒด ์๋ฃ์ ์ง๋์ ํฌ๋ก๊ทธ๋จ(kg)์ผ๋ก, ๋ถํผ๋ฅผ ์ธ์ ๊ณฑ๋ฏธํฐ(mยณ)๋ก ์ ๋ ฅํ๋ฉด ๋ฐ๋๊ฐ ๋ฐ๋ก ๋์ต๋๋ค. ๋ค๋ฅธ ๋จ์๋ก ์ธก์ ํ๋ค๋ฉด ๋จผ์ ํ์ฐํ์ธ์. 1๋ฆฌํฐ = 0.001 mยณ์ด๊ณ , 1๊ทธ๋จ = 0.001 kg์ ๋๋ค. ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ 0์ผ๋ก ๋๋๋ ์ค๋ฅ๋ฅผ ๋ฐฉ์งํ๋๋ก ์ค๊ณ๋์ด ์์ด, ๋ถํผ๊ฐ 0์ด๋ฉด ๊ฒฐ๊ณผ๋ 0์ผ๋ก ํ์๋ฉ๋๋ค.
๊ณต์ ํ์ด
๋ฐ๋๋ฅผ ์ ์ํ๋ ์์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
$$\rho = \frac{\text{Mass (kg)}}{\text{Volume (m}^3\text{)}}$$๋ฐ๋๋ ์ง๋์ ๋น๋กํ๊ณ ๋ถํผ์ ๋ฐ๋น๋กํฉ๋๋ค. ๊ฐ์ ์ง๋์ ๋ ์์ ๋ถํผ์ ์์ถํ๋ฉด ๋ฐ๋๊ฐ ๋์์ง์ฃ . SI ๋จ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ g/cmยณ๋ก ๋ฐ๊พธ๋ ค๋ฉด 1000์ผ๋ก ๋๋๋ฉด ๋ฉ๋๋ค. 1 kg/mยณ๊ฐ 0.001 g/cmยณ์ ํด๋นํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋๋ค.
์์ ๋ก ์ดํดํ๊ธฐ
๋ฌผ 1000 kg์ด ์ ํํ 1 mยณ๋ฅผ ์ฐจ์งํ๋ค๊ณ ๊ฐ์ ํด ๋ด ์๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ฉด \(\rho = 1000 / 1 = 1000\) kg/mยณ์ด ๋๊ณ , ์ด๋ 1 g/cmยณ์ ๊ฐ์ต๋๋ค. ์ฐ๋ฆฌ๊ฐ ์ ์๋ ๋ฏผ๋ฌผ(๋ด์)์ ๋ฐ๋์ฃ . ํํธ ๊ธฐ๋ฆ 800 kg์ด 1 mยณ๋ฅผ ์ฑ์ด๋ค๋ฉด ๋ฐ๋๋ 800 kg/mยณ(0.8 g/cmยณ)๊ฐ ๋ฉ๋๋ค. ๊ธฐ๋ฆ์ด ๋ฌผ ์์ ๋จ๋ ์ด์ ๊ฐ ๋ฐ๋ก ์ฌ๊ธฐ์ ์์ต๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
๋ฌผ์ ๋ฐ๋๋ ์ผ๋ง์ธ๊ฐ์? 4 ยฐC์ ์์ํ ๋ฌผ์ ์ฝ 1000 kg/mยณ(1 g/cmยณ)์ ๋ฐ๋๋ฅผ ๊ฐ์ง๋๋ค.
๋ฐ๋๊ฐ ์ ์ค์ํ๊ฐ์? ๋ฐ๋๋ ๋ถ๋ ฅ์ ์์ธกํ๊ณ , ๋ฌผ์ง์ ์๋ณํ๋ ๋ฐ ๋์์ ์ฃผ๋ฉฐ, ์ง๋ ์ ๋๊ณผ ๋๋๋ฅผ ๊ณ์ฐํ๋ ๋ฐ๋ ์ฐ์ ๋๋ค.
๊ณ ์ฒด๋ ๊ธฐ์ฒด์๋ ์ฌ์ฉํ ์ ์๋์? ๋ค, \(\rho = m / V\) ๊ณต์์ ๋ชจ๋ ๋ฌผ์ง์ ์ ์ฉ๋ฉ๋๋ค. ๋ค๋ง ๊ธฐ์ฒด๋ ๋ฐ๋๊ฐ ๋งค์ฐ ๋ฎ์ผ๋ฏ๋ก ๋จ์๋ฅผ ์ผ๊ด๋๊ฒ ๋ค๋ฃจ๋ ๋ฐ ์ฃผ์ํด์ผ ํฉ๋๋ค.