"왜?"라는 질문으로 상식에 한 발 가까이 다가갑니다.

공학플러스 Why/공학기초 3

파스칼의 원리(Pascal's Principle) 증명해보기

밀폐된 관 속 유체의 한 지점에 압력을 가하면 그 유체의 다른 모든 지점에서 압력이 동일하다는 것이 바로 파스칼의 원리였습니다. 파스칼의 원리는 간단하게 증명할 수 있습니다. 유체 속 삼각기둥만으로 파스칼의 원리를 증명할 수 있다? 밑면과 윗면이 삼각형이고 높이가 h인 삼각기둥이 정지 상태의 유체 속에 있다고 가정합니다. 삼각기둥의 옆면은 사각형 3면으로 이루어져 있죠? 윗면 또는 밑면의 모서리의 길이를 각각 a, b, c라고 한다면, 옆면 사각형의 면적은 각각 ah, bh, ch가 되겠습니다. 유체 속의 각 면은 면 양쪽의 유체로부터 접선 방향과 법선 방향의 힘이 가해지게 되는데요. 여기서 접선이란 면과 접하는 직선을 뜻하고 법선이란 접선과 수직인, 즉 면과 수직인 직선을 뜻한답니다. 지금 가정처럼 유..

열량의 정의를 알아보고 다양한 열량 단위 환산해보기 (cal, kcal, Btu, J, Wh, erg)

열량(calorie)은 학문에서도, 일상에서도 많이 접하는 단어로서 '에너지'와 혼용해서 쓰고 있는데요. 열량이란, 물체가 주고받은 열의 양으로 정의하기 때문에 실제로 열에너지의 많고 적음을 표현할 때 사용하는 용어입니다. 열량이란 무엇인가? 앞서 언급했듯이, 열량은 물질에 가해진 또는 물체가 가한 열의 양으로 정의하며, 에너지와 같습니다. 이는 곧 열량을 역학적 일이나 다른 기타 에너지들과 환산 및 변환할 수 있다는 것을 의미합니다. 즉, 열량을 다른 에너지들과 공통된 에너지 단위로 환산하여 계산할 수 있다는 것이죠. 열량은 영어로 'calorie'라고 표현하기도 하지만, 역학에서는 'Quantity of heat'이라고 많이 표현합니다. 기호는 주로 알파벳 Q를 많이 사용하죠. 지난번, 비열(spec..

SI 국제단위계의 기본단위 접두어들을 알아보자

어떤 것을 수나 양으로 표현할 때는 SI 단위에 접두어를 많이 사용합니다. 대표적으로 킬로(kilo)가 있죠. 몇 킬로미터(km), 몇 킬로그램(kg) 등 일상에서도 킬로(kilo)라는 접두어는 정말 많이 언급됩니다. 이렇게 일상에서도 많이 쓰는 SI 접두어가 있는 반면에, 처음 들어보는 낯선 접두어들도 있는데요. 현재까지는 20개의 접두어가 있답니다. SI, 전세계에 통용되는 국제 단위계 SI 접두어를 이해하기 전에, SI란 무엇인지 간단하게 알아봐야겠죠? SI는 국제단위계입니다. SI는 영어로 된 약어는 아니고, 프랑스어 'Le Systeme Intenational d' Unites'의 약어입니다. 영어로는 International System of Units 이죠. SI 단위계는 국제적으로 사용하는..