์๋ ฅ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋?
์๋ ฅ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ด๋ค ๋ฉด์ ์ ํ์ด ์์ฉํ ๋ ๋ฐ์ํ๋ ์๋ ฅ์ ๊ตฌํด ์ค๋๋ค. ์๋ ฅ์ ๋ฌผ๋ฆฌํ๊ณผ ๊ณตํ์์ ๊ฐ์ฅ ๊ธฐ๋ณธ์ด ๋๋ ์ ์ค ํ๋๋ก, ํ์ด ์ผ๋ง๋ ํ๊ณณ์ ์ง์ค๋์ด ์๋์ง๋ฅผ ๋ํ๋ ๋๋ค. ๊ฐ์ ํฌ๊ธฐ์ ํ์ด๋ผ๋ ๋์ ๋ฉด์ ์ ํผ์ง๋ฉด ๋ฎ์ ์๋ ฅ์ด ๋๊ณ , ์์ฃผ ์ข์ ๋ฉด์ ์ ์ง์ค๋๋ฉด ๋งค์ฐ ํฐ ์๋ ฅ์ด ๋ฉ๋๋ค. ๋ ์นด๋ก์ด ์นผ์ด ์ฝ๊ฒ ์๋ฆฌ๋ ์ด์ ๋ ๋ฐ๋ก ์ฌ๊ธฐ์ ์์ต๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
ํ์ ๋ดํด(N) ๋จ์๋ก, ๋ฉด์ ์ ์ ๊ณฑ๋ฏธํฐ(mยฒ) ๋จ์๋ก ์ ๋ ฅํ์ธ์. ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ SI ๋จ์์ธ ํ์ค์นผ(Pa)๋ก ์๋ ฅ์ ๊ณ์ฐํ๊ณ , ์ด๋ฅผ ํฌ๋กํ์ค์นผ, ๋ฐ(bar), ์ ๊ณฑ์ธ์น๋น ํ์ด๋(psi)๋ก ์๋ ๋ณํํด ์ค๋๋ค. ๋๋ถ์ ํํ ์ฐ์ด๋ ๊ณตํ ๊ธฐ์ค๊ฐ๊ณผ ์์ฝ๊ฒ ๋น๊ตํ ์ ์์ต๋๋ค.
๊ณต์ ์ค๋ช
์๋ ฅ์ ๋ค์ ์์ผ๋ก ์ ์๋ฉ๋๋ค.
$$P = \frac{\text{Force (N)}}{\text{Area (m}^2\text{)}}$$์ฌ๊ธฐ์ P๋ ์๋ ฅ(Pa), F๋ ๋ฉด์ ์์ง์ผ๋ก ์์ฉํ๋ ํ(N), A๋ ๋ฉด์ (mยฒ)์ ๋๋ค. 1ํ์ค์นผ์ ์ ๊ณฑ๋ฏธํฐ๋น 1๋ดํด๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค. ์๋ ฅ์ ๋ฉด์ ์ ๋ฐ๋น๋กํ๋ฏ๋ก, ๊ฐ์ ํ์ด๋ผ๋ ๋ฉด์ ์ด ์ ๋ฐ์ผ๋ก ์ค๋ฉด ์๋ ฅ์ ๋ ๋ฐฐ๊ฐ ๋ฉ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
์๋ฅผ ๋ค์ด 500 N์ ํ์ด 0.25 mยฒ์ ๋ฉด์ ์ ์์ฉํ๋ค๊ณ ํฉ์๋ค. ์ด๋ $$P = 500 / 0.25 = 2000 \text{ Pa}$$์ ๋๋ค. ์ด๋ 2 kPa, 0.02 bar, ์ฝ 0.29 psi์ ํด๋นํฉ๋๋ค. ๋ง์ฝ ๊ฐ์ ํ์ด 0.01 mยฒ์ ๋ฉด์ ์๋ง ์์ฉํ๋ค๋ฉด ์๋ ฅ์ 50,000 Pa(50 kPa)๋ก ์น์์ต๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
์ด๋ค ๋จ์๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋์? ์ ๋ ฅ๊ฐ์ SI ๋จ์๋ก, ํ์ ๋ดํด(N), ๋ฉด์ ์ ์ ๊ณฑ๋ฏธํฐ(mยฒ)๋ฅผ ์ฌ์ฉํฉ๋๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ๋ ํ์ค์นผ(Pa)๋ก ๋์ค๋ฉฐ kPa, bar, psi ๋จ์๋ก ๋ณํ๋ฉ๋๋ค.
๋ฉด์ ์ด 0์ด๋ฉด ์ด๋ป๊ฒ ๋๋์? 0์ผ๋ก ๋๋๋ ๊ฒ์ ์ ์๋์ง ์์ผ๋ฏ๋ก, ๋ฉด์ ์ด 0์ด๋ฉด ๊ฒฐ๊ณผ๋ 0์ผ๋ก ํ์๋ฉ๋๋ค. ํญ์ 0๋ณด๋ค ํฐ ๋ฉด์ ์ ์ ๋ ฅํ์ธ์.
๋๊ธฐ์(atm) ๋จ์๋ก๋ ์ด๋ป๊ฒ ๋ณํํ๋์? ํ์ค ๋๊ธฐ์ 1 atm์ 101,325 Pa์ ๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ํ์ค์นผ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ์ 101,325๋ก ๋๋๋ฉด ๋๊ธฐ์ ๋จ์๊ฐ ๋ฉ๋๋ค.