MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

ํผ์„ผํŠธ
1
%
๋‹จ์œ„ ๊ฐ’
๋ฌด๋‹จ์œ„ (none) 0.01
ํผ์„ผํŠธ (%) 1
ํผ๋ฐ€ (์ฒœ๋ถ„์œจ) 10
ํผ๋ฏธ๋ฆฌ์•„๋“œ (๋ฒ ์ด์‹œ์Šค ํฌ์ธํŠธ) 100
ppm (100๋งŒ๋ถ„์œจ) 10,000
ppb (10์–ต๋ถ„์œจ) 10,000,000
ppt (1์กฐ๋ถ„์œจ) 10,000,000,000
ppq (1000์กฐ๋ถ„์œจ) 10,000,000,000,000

๋น„์œจ ๋‹จ์œ„ ๋ณ€ํ™˜ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋ž€?

์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ํ•˜๋‚˜์˜ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ‘œํ˜„๋œ ๋ฌด์ฐจ์› ๋น„์œจ์„ ๋‹ค๋ฅธ ๋ชจ๋“  ์ผ๋ฐ˜์ ์ธ ๋น„์œจ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ•œ๊บผ๋ฒˆ์— ๋ณ€ํ™˜ํ•ด ์ฃผ๋Š” ๋งŒ๋Šฅ ์ˆ˜ํ•™ ๋„๊ตฌ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋ณ€ํ™˜ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ๋‹จ์œ„๋Š” ๋ฌด๋‹จ์œ„(none), ํผ์„ผํŠธ(%), ํผ๋ฐ€(์ฒœ๋ถ„์œจ), ํผ๋ฏธ๋ฆฌ์•„๋“œ(๋ฒ ์ด์‹œ์Šค ํฌ์ธํŠธ / ๋งŒ๋ถ„์œจ), ppm, ppb, ppt, ppq(๊ฐ๊ฐ 100๋งŒยท10์–ตยท1์กฐยท1000์กฐ ๋ถ„์œจ)์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๋‹จ์œ„๋“ค์€ ๋ชจ๋‘ ๋™์ผํ•œ ์ˆœ์ˆ˜ ๋ถ„์ˆ˜๋ฅผ 10์˜ ๊ฑฐ๋“ญ์ œ๊ณฑ์œผ๋กœ ํ™˜์‚ฐํ•œ ๊ฒƒ์— ๋ถˆ๊ณผํ•˜๋ฏ€๋กœ, ๋ณ€ํ™˜ ๊ฒฐ๊ณผ๋Š” ์ •ํ™•ํ•˜๋ฉฐ ์–ด๋””์—์„œ๋‚˜ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ์ ์šฉ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ตญ๊ฐ€๋ณ„๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ๊ทœ์น™์€ ์ „ํ˜€ ์—†์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

ํผ์„ผํŠธ, ํผ๋ฐ€, ppm, ppb ๋น„์œจ ๋‹จ์œ„๋ฅผ 10์˜ ๊ฑฐ๋“ญ์ œ๊ณฑ ๊ฐ„๊ฒฉ์œผ๋กœ ๋‚˜ํƒ€๋‚ธ ์ˆ˜์ง์„ 
๊ฐ ๋น„์œจ ๋‹จ์œ„๋Š” ๋‹ค์Œ ๋‹จ์œ„์™€ 10์˜ ๊ณ ์ •๋œ ๊ฑฐ๋“ญ์ œ๊ณฑ๋งŒํผ ์ฐจ์ด๊ฐ€ ๋‚ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์‚ฌ์šฉ ๋ฐฉ๋ฒ•

๊ฐ€์ง€๊ณ  ์žˆ๋Š” ์ˆซ์ž๋ฅผ ๋น„์œจ ๊ฐ’์— ์ž…๋ ฅํ•œ ๋‹ค์Œ, ์ž…๋ ฅ ๋‹จ์œ„ ๋“œ๋กญ๋‹ค์šด์—์„œ ํ•ด๋‹น ๋‹จ์œ„๋ฅผ ์„ ํƒํ•˜์„ธ์š”. ๊ทธ๋Ÿฌ๋ฉด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๊ฐ€ ๋‚˜๋จธ์ง€ ๋ชจ๋“  ๋‹จ์œ„์— ํ•ด๋‹นํ•˜๋Š” ๊ฐ’์„ ์ฆ‰์‹œ ๋ณด์—ฌ์ค๋‹ˆ๋‹ค. ์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค์–ด 1์„ ์ž…๋ ฅํ•˜๊ณ  ํผ์„ผํŠธ(%)๋ฅผ ์„ ํƒํ•˜๋ฉด, 1%๊ฐ€ 10 ํผ๋ฐ€, 100 ๋ฒ ์ด์‹œ์Šค ํฌ์ธํŠธ, 10,000 ppm๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์„ ํ•œ๋ˆˆ์— ํ™•์ธํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณต์‹ ์„ค๋ช…

๊ฐ ๋‹จ์œ„๋Š” 10์˜ ์ง€์ˆ˜์— ๋Œ€์‘ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฌด๋‹จ์œ„ \(= 10^{0}\), ํผ์„ผํŠธ \(= 10^{-2}\), ํผ๋ฐ€ \(= 10^{-3}\), ํผ๋ฏธ๋ฆฌ์•„๋“œ \(= 10^{-4}\), ppm \(= 10^{-6}\), ppb \(= 10^{-9}\), ppt \(= 10^{-12}\), ppq \(= 10^{-15}\)์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋จผ์ € ์ž…๋ ฅ๊ฐ’์„ ํ‘œ์ค€ ๋ถ„์ˆ˜ $$f = \text{๊ฐ’} \times 10^{e_{\text{in}}}$$์œผ๋กœ ํ™˜์‚ฐํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ ๋‹ค์Œ ์ž„์˜์˜ ์ถœ๋ ฅ ๋‹จ์œ„ U๋Š” $$\text{out}_U = \text{๊ฐ’} \times 10^{e_{\text{in}} - e_U}$$๋กœ ๊ตฌํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ง€์ˆ˜์˜ ์ฐจ์ด๋ฅผ ์ด์šฉํ•ด ๊ณ„์‚ฐํ•˜๋ฉด ๋ถ€๋™์†Œ์ˆ˜์  ์˜ค์ฐจ๊ฐ€ ๋ˆ„์ ๋˜๋Š” ๊ฒƒ์„ ๋ง‰์„ ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ž…๋ ฅ ๊ฐ’์„ 10์˜ ์ง€์ˆ˜ ์ฐจ์ด ๊ฑฐ๋“ญ์ œ๊ณฑ์œผ๋กœ ์Šค์ผ€์ผํ•˜๋Š” ๋ณ€ํ™˜ ๊ณต์‹ ๋‹ค์ด์–ด๊ทธ๋žจ
์ถœ๋ ฅ์€ ๊ฐ’์— 10์˜ ์ง€์ˆ˜ ์ฐจ์ด ๊ฑฐ๋“ญ์ œ๊ณฑ์„ ๊ณฑํ•œ ๊ฐ’๊ณผ ๊ฐ™์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์‹ค์ œ ๊ณ„์‚ฐ ์˜ˆ์‹œ

๊ฐ’ = 500, ์ž…๋ ฅ ๋‹จ์œ„ = ppm(\(e = -6\))์„ ์ž…๋ ฅํ•ด ๋ณด๊ฒ ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ๋ถ„์ˆ˜๋Š” $$f = 500 \times 10^{-6} = 0.0005$$์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์ด๋ฅผ ํผ์„ผํŠธ๋กœ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋ฉด $$0.0005 / 0.01 = 0.05\%,$$ ํผ๋ฐ€๋กœ๋Š” \(0.5\), ์ˆœ์ˆ˜ ๋ถ„์ˆ˜๋กœ๋Š” \(0.0005\)๊ฐ€ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฐ™์€ \(0.05\%\)๋ฅผ ๋‹ค์‹œ ppm์œผ๋กœ ๋ฐ”๊พธ๋ฉด ๋˜๋‹ค์‹œ \(500\)์ด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

๋ฒ ์ด์‹œ์Šค ํฌ์ธํŠธ๋Š” ํผ๋ฏธ๋ฆฌ์•„๋“œ์™€ ๊ฐ™์€๊ฐ€์š”? ๋„ค, ๊ฐ™์Šต๋‹ˆ๋‹ค. 1 ๋ฒ ์ด์‹œ์Šค ํฌ์ธํŠธ๋Š” ๋งŒ๋ถ„์˜ ์ผ(\(10^{-4}\))์ด๋ฏ€๋กœ, 100 ๋ฒ ์ด์‹œ์Šค ํฌ์ธํŠธ = 1%์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

"๋ฌด๋‹จ์œ„(none / unitless)"๋Š” ๋ฌด์Šจ ๋œป์ธ๊ฐ€์š”? ๋น„์œจ ๊ทธ ์ž์ฒด์ธ ์ˆœ์ˆ˜ ๋ถ„์ˆ˜๋ฅผ ๋งํ•˜๋ฉฐ, 1.0์ด 100%(์ „์ฒด)๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋ƒ…๋‹ˆ๋‹ค.

์Œ์ˆ˜๋„ ์ž…๋ ฅํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‚˜์š”? ๋„ค, ๊ฐ€๋Šฅํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋น„์œจ์€ ๋ณดํ†ต 0 ์ด์ƒ์ด์ง€๋งŒ, ๊ณ„์‚ฐ์ด ์„ ํ˜•์œผ๋กœ ๋น„๋ก€ํ•˜๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ์Œ์ˆ˜๋„ ์ •ํ™•ํ•˜๊ฒŒ ๋ณ€ํ™˜๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: