MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

๋ฐ€๋„
5
kg/mยณ
์งˆ๋Ÿ‰ 10 kg
๋ถ€ํ”ผ 2 mยณ

๋ฐ€๋„ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋ž€?

์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ๋ฌผ์ฒด๋‚˜ ๋ฌผ์งˆ์˜ ์งˆ๋Ÿ‰๊ณผ ๋ถ€ํ”ผ๋ฅผ ์ด์šฉํ•ด ๋ฐ€๋„๋ฅผ ๊ตฌํ•ด ์ค๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฐ€๋„๋Š” ์ผ์ •ํ•œ ๊ณต๊ฐ„ ์•ˆ์— ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ๋งŽ์€ ์งˆ๋Ÿ‰์ด ์ฑ„์›Œ์ ธ ์žˆ๋Š”์ง€๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋Š” ๊ฐ’์œผ๋กœ, ๊ฐ€์žฅ ๊ธฐ๋ณธ์ ์ธ ๋ฌผ๋ฆฌ๋Ÿ‰ ์ค‘ ํ•˜๋‚˜์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฌผ๋ฆฌยทํ™”ํ•™ยท๊ณตํ•™ยท์žฌ๋ฃŒ๊ณผํ•™ ๋ถ„์•ผ์—์„œ ๋ฌผ์งˆ์„ ์‹๋ณ„ํ•˜๊ฑฐ๋‚˜ ๋ถ€๋ ฅ์„ ๊ณ„์‚ฐํ•˜๊ณ  ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์„ ์„ค๊ณ„ํ•  ๋•Œ ํญ๋„“๊ฒŒ ํ™œ์šฉ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์‚ฌ์šฉ ๋ฐฉ๋ฒ•

๋ฌผ์ฒด์˜ ์งˆ๋Ÿ‰์„ ํ‚ฌ๋กœ๊ทธ๋žจ(kg) ๋‹จ์œ„๋กœ, ๋ถ€ํ”ผ๋ฅผ ์„ธ์ œ๊ณฑ๋ฏธํ„ฐ(mยณ) ๋‹จ์œ„๋กœ ์ž…๋ ฅํ•˜์„ธ์š”. ๊ทธ๋Ÿฌ๋ฉด ๋ฐ€๋„๊ฐ€ ์„ธ์ œ๊ณฑ๋ฏธํ„ฐ๋‹น ํ‚ฌ๋กœ๊ทธ๋žจ(kg/mยณ)์œผ๋กœ ์ฆ‰์‹œ ๊ณ„์‚ฐ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ํ‘œ์ค€ ๋‹จ์œ„์ธ kg/mยณ๋กœ ์ •ํ™•ํ•œ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์–ป์œผ๋ ค๋ฉด ๋‘ ์ž…๋ ฅ๊ฐ’ ๋ชจ๋‘ SI ๋‹จ์œ„๋กœ ์ผ๊ด€๋˜๊ฒŒ ๋งž์ถ”๋Š” ๊ฒƒ์ด ์ค‘์š”ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณต์‹ ํ’€์ด

๋ฐ€๋„๋Š” ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์€ ๊ฐ„๋‹จํ•œ ๊ด€๊ณ„์‹์œผ๋กœ ์ •์˜๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

$$\rho = \frac{\text{Mass (kg)}}{\text{Volume (m}^3\text{)}}$$

์—ฌ๊ธฐ์„œ \(\rho\)(๋กœ)๋Š” ๋ฐ€๋„, \(m\)์€ ์งˆ๋Ÿ‰, \(V\)๋Š” ๋ถ€ํ”ผ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฐ™์€ ๋ถ€ํ”ผ์— ์งˆ๋Ÿ‰์ด ํด์ˆ˜๋ก ๋ฐ€๋„๋Š” ๋†’์•„์ง€๊ณ , ๊ฐ™์€ ์งˆ๋Ÿ‰์ด ๋” ๋„“์€ ๋ถ€ํ”ผ์— ํผ์ ธ ์žˆ์œผ๋ฉด ๋ฐ€๋„๋Š” ๋‚ฎ์•„์ง‘๋‹ˆ๋‹ค. ์ฐธ๊ณ ๋กœ ๋ฌผ์˜ ๋ฐ€๋„๋Š” ์•ฝ 1000 kg/mยณ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์งˆ๋Ÿ‰, ๋ถ€ํ”ผ, ๋ฐ€๋„์˜ ๊ด€๊ณ„๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋‚ธ ์‚ผ๊ฐํ˜• ๋„ํ‘œ
๋ฐ€๋„ ์‚ผ๊ฐํ˜•: \(\rho = m / V\), ์œ„์— ์งˆ๋Ÿ‰, ์•„๋ž˜์— ๋ฐ€๋„์™€ ๋ถ€ํ”ผ.

์˜ˆ์ œ๋กœ ์•Œ์•„๋ณด๊ธฐ

์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค์–ด, ์–ด๋–ค ๋ธ”๋ก์˜ ์งˆ๋Ÿ‰์ด 10 kg์ด๊ณ  ๋ถ€ํ”ผ๊ฐ€ 2 mยณ๋ผ๊ณ  ๊ฐ€์ •ํ•ด ๋ด…์‹œ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฌ๋ฉด ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์ด ๊ณ„์‚ฐ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

$$\rho = 10 / 2 = 5 \ \text{kg/m}^3$$

์ด๋ ‡๊ฒŒ ๋งค์šฐ ๋‚ฎ์€ ๋ฐ€๋„๋Š” ํ•ด๋‹น ๋ฌผ์งˆ์ด ๋Œ€๋ถ€๋ถ„์˜ ํผ(์Šคํ‹ฐ๋กœํผ ๋“ฑ)๋ณด๋‹ค๋„ ๊ฐ€๋ณ๋‹ค๋Š” ๋œป์ด๋ฉฐ, ์ธก์ •๊ฐ’์ด ํ•ฉ๋ฆฌ์ ์ธ์ง€ ๊ฒ€์ฆํ•˜๋Š” ๋ฐ ์œ ์šฉํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ €์šธ๋กœ ๋น„๊ตํ•œ ๋ถ€ํ”ผ๊ฐ€ ๊ฐ™๊ณ  ๋ฐ€๋„๊ฐ€ ๋‹ค๋ฅธ ๋‘ ์ •์œก๋ฉด์ฒด
๋ถ€ํ”ผ๊ฐ€ ๊ฐ™์•„๋„ ์งˆ๋Ÿ‰์ด ๋‹ค๋ฅด๋ฉด ๋ฐ€๋„๊ฐ€ ๋‹ฌ๋ผ์ง‘๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์–ด๋–ค ๋‹จ์œ„๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋‚˜์š”? ์งˆ๋Ÿ‰์€ ํ‚ฌ๋กœ๊ทธ๋žจ(kg), ๋ถ€ํ”ผ๋Š” ์„ธ์ œ๊ณฑ๋ฏธํ„ฐ(mยณ)๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋ฉฐ ๋ฐ€๋„๋Š” kg/mยณ๋กœ ๋‚˜์˜ต๋‹ˆ๋‹ค. g/cmยณ๋กœ ๋ฐ”๊พธ๋ ค๋ฉด ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ’์„ 1000์œผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๋ถ€ํ”ผ๋ฅผ 0์œผ๋กœ ์ž…๋ ฅํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‚˜์š”? ์•„๋‹ˆ์š”. 0์œผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋Š” ๊ฒƒ์€ ์ •์˜๋˜์ง€ ์•Š์œผ๋ฏ€๋กœ, ์˜ฌ๋ฐ”๋ฅธ ๋ฐ€๋„๋ฅผ ์–ป์œผ๋ ค๋ฉด ๋ถ€ํ”ผ๊ฐ€ 0๋ณด๋‹ค ์ปค์•ผ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๋ฌผ์ฒด์˜ ๋ถ€ํ”ผ๋Š” ์–ด๋–ป๊ฒŒ ๊ตฌํ•˜๋‚˜์š”? ๊ทœ์น™์ ์ธ ๋ชจ์–‘์€ ๋„ํ˜• ๊ณต์‹์„ ์‚ฌ์šฉํ•˜๊ณ , ๋ถˆ๊ทœ์น™ํ•œ ๋ฌผ์ฒด๋Š” ๋ฌผ์— ๋„ฃ์–ด ๋„˜์นœ ๋ฌผ์˜ ์–‘(๋ฐฐ์ˆ˜๋ฒ•)์„ ์ธก์ •ํ•œ ๋’ค ์„ธ์ œ๊ณฑ๋ฏธํ„ฐ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ™˜์‚ฐํ•˜๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: