|
torr/mmHg |
atm |
mbar |
Newton/㎡ (Pa) |
% Vacuum |
|
760
750
735.6
700 |
1.0
0.987
0.968
0.921 |
1013
1000 (1bar)
981
934 |
1.0133 ×105
9.999 × 10⁴
9.807 × 10⁴
9.332 × 10⁴ |
0.0
1.3
1.9
7.9 |
|
600
500
400
380 |
0.789
0.558
0.526
0.500 |
800
667
533
507 |
7.999 × 10⁴
6.666 × 10⁴
5.332 × 10⁴
5.066 × 10⁴ |
21
34
47
50 |
|
300
200
100
90 |
0.395
0.264
0.132
0.118 |
400
267
133.3
120 |
3.999 × 10⁴
2.666 × 10⁴
1.333 × 10⁴
1.1998 × 10 |
61
74
87
88 |
|
80
70
60
51.7 |
0.105
0.0921
0.0789
0.068 |
106.8
93.4
80
68.8 |
1.066 × 10⁴
9.332 × 10³
7.999 × 10³
6.892 × 10³ |
89.5
90.8
92.1
93.0 |
|
50
40
30
25.4 |
0.0658
0.0526
0.0395
0.034 |
66.7
53.3
40.0
33.8 |
6.666 × 10³
5.333 × 10³
3.999 × 10³
3.386 × 10³ |
93.5
94.8
96.1
96.6 |
|
20
10
7.6
1 |
0.0264
0.0132
0.01
0.00132 |
26.7
13.33
10.13
1.33 |
2.666 × 10³
1.333 × 10³
1.013 × 10³
1.333 × 10³ |
97.4
98.7
99.0
99.9 |
|
0.75
0.1
0.01 (1×10-²)
0.001 (1×10-³)
0.0001 (1×10-⁴) |
0.000987
0.000132
0.0000132
0.00000132
0.000000132 |
1.00
0.133
0.0133
0.00133
0.000133 |
99 × 10
1.333 × 10
1.333 × 1
1.333 × 10-¹
1.333 × 10-² |
99.9
99.99
99.999
99.9....9 |
진공의 단위는 압력의 단위와 동일하며, 압력을 나타낼 수 있는 단위라면, 진공도 표현할 수 있습니다.
그 중에서도 일반적으로 사용되는 단위들은 다음과 같은 데, 표준대기압을 각 단위별로 인지하는 것이 중요합니다.
|
standard atm = |
 |
|
(표준대기압) = |
760 mmHg (at 0℃) (밀리밀리에이치쥐) ** 수은주를 mm로 표시 |
|
= |
29.9213 inHg (at 32°F) (인치에이치쥐) ** 수은주를 inch로 표시 |
|
= |
760 Torr (토르) |
|
= |
1013 mbar(밀리바 혹은 미리바) = 1.013 bar |
|
= |
101,300 Pa(=N/m²) (파스칼=제곱미터당 뉴튼) |
|
= |
1013 hPa (헥토파스칼) = 101.3 kPa (킬로파스칼) |
|
=
|
14.7 lb/in² (제곱인치당 파운드)( Pound per Square Inch (Psi) ** lb(파운드) 와 inch로 표시 ) |
|
= |
1.033 kg/cm² |
이상 표준대기압에 대해 각 단위로 그 값을 알아 보았으면,
단위 환산의 연습을 하겠습니다.
예문. 210 mmHg(abs) 는 몇 mbar 입니까? 또 몇 Psi 입니까?
답) 어떤 수에 1을 곱하면 그 자신의 수입니다. 5×1=5 와 마찬가지로,
예문. 0.05 Torr는 몇 mbar 이며, 몇 kPa 입니까?
단위 환산을 할 경우, 숫자와 함께 항상 단위까지 함께 써 주면, 계산에 착오를 줄일 수 있습니다.
대기압/대기압은 1 이므로, 분모에는 환산하려는 단위가 오고, 분자에는 원하는 단위를 놓으면 됩니다.
이제는, 단위 환산도 할 줄 알고, 이해하리라 생각됩니다.
하지만 이러한 수치만으로는 어느 정도의 힘인지 이해하기 어려우므로, 다음과 같이 반대로 생각하면
쉬우리라 생각합니다.수은주가 대기압에서는 76cm의 높이 인데, 진공이 걸려 수은주가 1mm로 낮아지면,
쉽게 생각해서 76cm의 수은을 1mm로 압축했다고 생각하면 될 것 같습니다.
여기서 더 진공이 걸리면, 0.9mm, 0.8mm, 0.7mm로 줄어드는데,
0.9에서 0.1mm 까지를 10-1, (10의 마이너스 1승 영역)
0.09에서 0.01 까지를 10-2, (10의 마이너스 2승 영역)
0.009에서 0.001 까지를 10-3, (10의 마이너스 3승 영역) 이런 식으로 표현합니다. 760mm의 수은주가 눈에
보이지 않을 정도로 작아지는 힘이니까, 상당히 강한 힘이라고 생각하면 될 것입니다.
** 참고로 게이지에 수은을 사용하는 이유는, 상온에서 액체 중 가장 비중이 높아서 수은을 사용하며,
만약 물을 사용하면, 너무나 큰(긴) 게이지가 됩니다(대략 10m이상).
http://blog.naver.com/fmshdmswl/90035367161
압력단위
압력단위Pa
파스칼(pascal) : Pa(법정계량단위/유도단위)
1 Pa = 1 N/m2
1960년SI가성립되었을때의압력의SI단위는“평방미터당뉴턴(N/m2)이였으나1971년파스칼(Pa)로바뀌었습니다. 이단위는실용상너무작을뿐만아니라이름도낯익지않았기때문에평판이나빴으며쉽게보급되지않았습니다. 파스칼은말할것도없이B.Pascal(1623 ~ 1662)에서유래합니다. 프랑스에서는103 Pa을피에즈(pz)라고하는데MTS단위계의압력단위로서1 pieze는104 dyn/cm2에해당하며1 sthene/m2또는109 Pa에해당합니다.
* 다인(dyn) : 힘의단위로1g 의질량에1 cm/s2 의가속도를부여하는힘입니다, 1873년영국에서공인을받았습니다. 다인은‘누른다’라는의미의그리스어에서유래되었습니다.
압력단위bar
바아(bar) : bar(법정계량단위/특수단위)
1 bar = 105 Pa
1 bar 1 m2당100 000 N의압력을말함으로이단위는1911년, Bjerkness
(노르웨이, 1862 ~1951)에의하여제안된것으로1914년영국에서기상통보에채택했었습니다. 일본에서는기압은오로지수은주밀리미터였으나1961년이후부터는밀리바아(mbar)로바꾸었습니다. 그러나일본계량법은이미1920년부터바아를압력의기본단위로채택하였고정의는Mdyn/cm2였습니다.
1 bar는750.062 mmHg 에해당하고1.02 kgf/cm2입니다.
미터협약의국제도량형위원회에서만든국제문서에서는바아를국제단위계와함께잠정적으로유지되는단위로하고있지만ISO에서는이것을파스칼과병용하는단위로격상시겼습니다. 이것은유럽의모든나라에서는바아가잘보급이되어있고압력계는안전관리에중요한계기(計器)로눈금단위를바꾸는것은위험하다는생각에의한 것이라고합니다.
압력단위bar
바아의이름은힘이나압력을의미하는그리스어에서유래합니다. 그리고바아이름으로불리워지고있는압력의단위에는2종류가있으며그하나는dyn/cm2
이고나머지하나는106dyn/cm2 입니다. 전자는음향학에서사용되어왔습니다만1951년에106dyn/cm2 로바뀌었고106dyn/cm2 에해당하는것은현재마이크로(microbar)라불립니다.
단위기호는일반적으로바아입니다. 기상관계에서는밀리바아를mb로표시하기도합니다.
압력단위atm
표준기압(atm) : atm(법정계량단위/특수단위)
1 atm= 101 325 Pa
13 595.10 kg/m3의밀도를가진0.76 m 높이의액주가가속도9.806 65 m/s2
의중력하에서그액주바닥면에미치는압력이었습니다. 이액체는수은으로
0.76 m는표준대기압즉760 mmHg입니다.
압력kgf/cm2
1 kgf/cm2(제곱미터당중량킬로그램) : kgf/cm2(비법정계량단위)
1 kg/m2= 9.806 65 Pa (정확하게)
유도단위는모두기본단위로정의되므로이러한단위가우선생겼습니다.
실제로압도적으로사용되고있는것은kgf/cm2입니다. 104kgf/cm2를공학기압(at)라고도하는이유는1 kgf/cm2가0.967 840 97 atm으로사용상동일하다고보기때문입니다. 그러나이단위도2001년7월1일부터사용이중지된단위로서파스칼(Pa)로전환해서사용하여야합니다.
압력at, mH2O, mAq
공학기압: at (비법정계량단위)
1 at = 104kgf/cm2 = 98 066.5 Pa
104kgf/cm2 를공학기압(at)이라합니다.
수주미터: mH2O, mAq(비법정계량단위)
1mH2O = 9 806.65 Pa(정확하게)
999.972 kg/m3의밀도를가진1 m 높이의액주(액체기둥)가가속도의크기가
9.806 65 m/s2인중력하에서그액주바닥에미치는압력으로정의되며, 이
999.972 kg/m3밀도의액체라는것은4 ℃에서의물에해당합니다.
압력mHgmHg(비법정계량단위)
1mHg = 133 322 Pa
101 325/0.76 N/m2를말함. (단기상에관해서는국제기상회의에서체결된것에의할수있다.)로되어있습니다. 기상분야에서는이정의와다소다른방법을취하고있습니다. 즉대기압력을수은주밀리미터로측정할경우그장소에서의중력가속도가알려져있다고는할수없으므로이경우는그장소의위도(ρ)및해면에서의높이h m에의하여중력가속도의값을추정하여사용하기로하고, 그식이나계수는1946년국제기상회의에서나온
g = 9.806 16 –0.025 928 cos2ρ+ 0.000 069 cos22ρ-0.000 003 086 h를사용합니다.
이수은주밀리미터는국제단위계는아니지만이전부터혈압측정에사용되어왔으며, 국제적으로도용도를제한하여남겨두기로했으나, 우리나라는현재비법정계량단위로규정하고있어의료용으로특히혈압을재는용도로법정계량단위가되어야한다고사료됩니다.
압력Torr
토오르(Torr) : Torr(법정계량단위)
1 Torr= 1 mmHg = 133.322 Pa
진공공학용으로사용되는단위로서표준대기압(101 325 Pa)을760 Torr라정의합니다. 따라서1 Torr는1mmHg의압력에해당하고1.333 22 mbar에해당합니다. 독일에서는예로부터사용되었으며, 1958년에는영국규격협회가채택하였습니다. 이름은수은기압계원리의발견자인E. Torricelli(1608 ~ 1647)에서유래합니다. 우리나라는현재법정계량단위이지만일본과같이용도를생체내미세압력측정으로제한할필요가있습니다.
우리가 보편적으로 알고 있듯이 kg/cm2은 수주인 mmH2O보다 큰 단위이다. 따라서, 통상적으로 큰 단위인 kg/cm2은 MPa로, 작은 단위인 mmH2O는 KPa로 상호 환산한다. ※ 여기서, Pa앞에 붙이는 접두사 M은 Mega, 즉 100만을 뜻하며, K는 Kilo, 즉 1,000을 뜻한다. 따라서 1MPa = 1,000,000Pa이며, 1Kpa = 1,000Pa. 그러므로, 1MPa = 1,000 KPa이다. (1) kg/cm2 → MPa : 10으로 나눔 kg/cm2 ← MPa : 10을 곱함 (예) 10 kg/cm2 ≒ 1 Mpa 1 kg/cm2 ≒ 0.1 Mpa 2 Mpa ≒ 20 kg/cm2 0.2 Mpa ≒ 2 kg/cm2 (2) mmH2O → Kpa : 100으로 나눔 mmH2O ← Kpa : 100을 곱함 (예) 2,500 mmH2O ≒ 25 Kpa 250 mmH2O ≒ 2.5 Kpa 33 Kpa ≒ 3,300 mmH2O 3.3 Kpa ≒ 330 mmH2O 이상과 같이 이러한 환산방법을 활용한다면 근사치로 압력단위 환산을 빠 르고 간편하게 할 수 있으며, 막연했던 Pa단위의 수치가 과거의 kg/cm2 또 는 mmH2O에 비하여 어느 정도의 크기를 가지고 있는지 판단할 수 있을 것이다.물론 보다 정확한 환산방법은 다음과 같다. 1 kg/㎠ = 98066.5Pa = 98.0665kPa = 0.0980665 MPa ≒100kPa ≒0.1 MPa
