SI 단위계와 미국(영국) 단위계
단위계에는 크게 국제표준의 "SI 단위계"와 "미국(영국) 단위계"가 있지요.
"SI 단위계"란 현재 세계 대부분의 나라에서 공식적으로 채택하여 사용하고 있는 측정 표준의 현대적 체계를 지닌 단위계로 우리가 보통 "미터계"(또는 미터법")이라고 부르고 사용하여 오던 단위계를 말합니다. 우리나라는 SI단위계를 표준단위계로 채택하고 있습니다.
SI 단위계의 1960년 제11차 국제도량형총회(CGPM)에서 채택 결정된 것으로 장점은 국제 통일성과 일관성(coherency)라고 할 수 있습니다. 또한 기본 단위 몇 가지 만으로 자연계의 모든 현상을 설명하는 단위를 표현할 수 있다는 것입니다.
하지만 일부 단위의 경우 실생활에 사용하기에 값(숫자)이 너무 크거나 작다는 점인데, 이 문제 또한 접두어 사용으로 충분히 해결 가능합니다. 예를 들면 대기압을 SI 단위인 Pascal(N/m^2)로 표현하면 약 10의 5승 정도이므로 일상 생활에서 이렇게 부르기는 곤란하겠지요. 따라서 태풍 예보 때 많이 들으셨겠지만 100의 의미를 갖는 hecto라는 접두사를 붙여 hecto pascal이라는 단위를 사용하여 1000 정도의 값으로 실생활에 불편 없이 사용하고 있는 것입니다. 또한 나라 마다 기존의 사용하던 단위를 바꿔야 하는 불편함이 있습니다. 그런 이유로 미국과 영국은 자국의 단위계를 쓰고 있지요.
미국(영국) 단위계는 길이는 인치(in), 높이는 피트(p), 거리는 야드(yd), 무게는 파운드(lb) 등으로 표기하죠. 프랑스 혁명 직후인 1790년, 프랑스 파리과학아카데미는 정부의 위탁을 받아 미터법을 제정합니다. 각국에서 동일한 단위라 하더라도 실제 적용되는 값이 천차만별인지라 단위를 제정한 것이죠. 산업혁명 당시부터 인치, 피트, 파운드를 사용했던 영국이나, 그 체계를 그대로 받아들여서 다시 발전 시킨 미국으로 써는 여간 눈꼴 사나운 일이 아니었습니다. 또한 기존 단위계를 SI 단위계로 변경할 경우 발생하는 막대한 사회적 비용 때문이라는 주장도 있습니다.
결론적으로 말해 경제적인 논리가 아니라, 국가간의 자존심 싸움때문에 영,미에서 미터법이 잘 쓰이지 않는 겁니다. 그리고 실제로 미국이나 영국이 사용하는 인치, 파운드 등의 단위는 차이가 있습니다. 명칭은 같되 동일한 단위가 아닌 거죠.
이 두 나라 때문에 국제적으로 엄청난 경제적 손실과 비용이 초래됩니다. 예를 들면 우리나라에서 자동차를 판다고 할때 미국이나 영국에 수출하려면 별도로 미국(영국) 단위계 표준으로 써 주어야 합니다. 이로 인한 이중 부담은 엄청난 것이라 할 수 있죠. 그 뿐만 아니라 제품 특허를 내려고 할때도, 학술지에 논문을 내려고 할때도, 미식축구를 볼때도 ...하여간 말 할 수 없이 많습니다.
미국(영국)계 단위의 장점이라면 그 나라 사람들이 익숙하다는 점 정도입니다. 그들 생활면이 반영되었다는 장점이 있다고 할 수는 있죠. 하지만 그것은 세계 어느 나라 고유 단위계를 막론하고 공통적인 장점입니다. 우리나라도 리(거리단위), 평(면적단위) 등의 고유단위를 많이 쓰고 있지요.
ㅁ 단위환산표
길이
|
단위 |
mm |
cm |
m |
km |
in |
feet |
yard |
mile |
|
mm |
1 |
0.1 |
0.001 |
- |
0.03937 |
- |
- |
- |
|
cm |
10 |
1 |
0.01 |
- |
0.393701 |
0.032808 |
- |
- |
|
m |
1000 |
100 |
1 |
0.001 |
39.3701 |
3.28084 |
1.09361 |
- |
|
km |
- |
- |
1000 |
1 |
- |
3280.84 |
1093.61 |
0.621371 |
|
in |
25.4 |
2.54 |
- |
- |
1 |
0.083333 |
0.027778 |
- |
|
feet |
304.8 |
30.48 |
0.3048 |
- |
12 |
1 |
0.33333 |
- |
|
yard |
914.4 |
91.44 |
0.9144 |
0.000914 |
36 |
3 |
1 |
0.000568 |
|
mile |
- |
- |
1609.344 |
1.609344 |
- |
5280 |
1760 |
1 |
면적
|
단위 |
㎠ |
㎡ |
㎢ |
in² |
ft² |
yd² |
acre |
mile² |
|
㎠ |
1 |
0.0001 |
- |
0.155 |
0.001076 |
0.00012 |
- |
- |
|
㎡ |
10000 |
1 |
0.000001 |
1550 |
10.7639 |
1.19599 |
0.000247 |
- |
|
㎢ |
- |
1000000 |
1 |
- |
- |
- |
247.105 |
0.386102 |
|
in² |
6.4516 |
0.000645 |
- |
1 |
0.006944 |
0.000772 |
- |
- |
|
ft² |
929.03 |
0.092903 |
- |
144 |
1 |
0.111111 |
0.000023 |
- |
|
yd² |
8361.27 |
0.836127 |
- |
1296 |
9 |
1 |
0.000207 |
- |
|
acre |
- |
4046.86 |
0.004047 |
- |
43560 |
4840 |
1 |
0.001562 |
|
mile² |
- |
- |
2.589987 |
- |
- |
- |
640 |
1 |
중량
|
단위 |
㎏ |
ton |
lb |
UK cwt |
UK ton |
US cwt |
US ton |
|
㎏ |
1 |
0.001 |
2.20462 |
0.019684 |
0.000984 |
0.022046 |
0.001102 |
|
ton |
1000 |
1 |
2204.62 |
19.6841 |
0.984207 |
22.0462 |
1.10231 |
|
lb |
0.453592 |
0.000454 |
1 |
0.008929 |
0.000446 |
0.01 |
0.0005 |
|
UK cwt |
50.8023 |
0.050802 |
112 |
1 |
0.05 |
1.12 |
0.056 |
|
UK ton |
1016.05 |
1.01605 |
2240 |
20 |
1 |
2204 |
1.12 |
|
US cwt |
45.3592 |
0.045359 |
100 |
0.892857 |
0.044643 |
1 |
|
|
US ton |
907.185 |
0.907185 |
2000 |
17.8571 |
0.892857 |
20 |
|
부피
/용량
|
단위 |
㎤ |
㎥ |
ltrs(dm³) |
in³ |
ft³ |
yd³ |
UK pint |
UK gall |
US pint |
US gall |
|
㎤ |
1 |
- |
0.001 |
0.061024 |
0.0000353 |
- |
0.00176 |
0.00022 |
0.002113 |
0.000264 |
|
㎥ |
- |
1 |
1000 |
61023.7 |
35.3147 |
1.30795 |
1759.75 |
219.969 |
2113.38 |
264.172 |
|
ltrs(dm³) |
1000 |
0.001 |
1 |
61.0237 |
0.035315 |
0.001308 |
1.75975 |
0.219969 |
2.11338 |
0.264172 |
|
in³ |
16.3871 |
0.000016 |
0.016387 |
1 |
0.000579 |
0.0000214 |
0.028837 |
0.003605 |
0.034632 |
0.004172 |
|
ft³ |
28316.8 |
0.028317 |
28.3168 |
1728 |
1 |
0.037037 |
49.8307 |
6.22883 |
59.8442 |
7.48052 |
|
yd³ |
764555 |
0.764555 |
764.555 |
46656 |
27 |
1 |
1345.429 |
168.1784 |
1615.793 |
201.974 |
|
UK pint |
568.261 |
0.0005683 |
0.568261 |
34.6774 |
0.020068 |
0.000743 |
1 |
0.125 |
1.20095 |
0.150119 |
|
UK gall |
4546.09 |
0.0045461 |
4.54609 |
277.42 |
0.160544 |
0.005946 |
8 |
1 |
9.6076 |
1.20095 |
|
US pint |
473.176 |
0.0004732 |
0.473176 |
28.875 |
0.01671 |
0.000619 |
0.832674 |
0.104084 |
1 |
0.125 |
|
US gall |
3785.41 |
0.0037854 |
3.785411 |
231 |
0.133681 |
0.004951 |
6.661392 |
0.832674 |
8 |
1 |
부피/유속
|
단위 |
ltrs/sec |
ltrs/h |
㎥/sec |
㎥h |
cfm |
ft³/h |
UK gall/m |
UK gall/h |
US gall/m |
US gal/h |
|
ltrs/sec |
1 |
3600 |
0.001 |
3.6 |
2.118882 |
127.133 |
13.19814 |
791.8884 |
15.85032 |
951.019 |
|
ltrs/h |
0.000278 |
1 |
- |
0.001 |
0.00588 |
0.035315 |
0.003666 |
0.219969 |
0.004403 |
0.264172 |
|
㎥/sec |
1000 |
3600000 |
1 |
3600 |
2118.88 |
127133 |
13198.1 |
791889 |
1585 |
0.3951019 |
|
㎥h |
0.277778 |
1000 |
0.000278 |
1 |
0.588578 |
35.3147 |
3.66615 |
219.969 |
4.402863 |
264.1718 |
|
cfm |
0.471947 |
1699.017 |
0.000472 |
1.699017 |
1 |
60 |
6.228833 |
373.73 |
7.480517 |
448.831 |
|
ft³/h |
0.007866 |
28.3168 |
- |
0.028317 |
0.016667 |
1 |
0.103814 |
6.228833 |
0.124675 |
7.480517 |
|
UK gall/m |
0.075768 |
272.766 |
0.0000758 |
0.0272766 |
0.160544 |
9.63262 |
1 |
60 |
1.20095 |
72.057 |
|
UK gall/h |
0.001263 |
4.54609 |
- |
0.004546 |
0.002676 |
0.160544 |
0.016667 |
1 |
0.020016 |
1.20095 |
|
US gall/m |
0.06309 |
227.125 |
0.0000758 |
0.227125 |
0.133681 |
8.02832 |
0.832674 |
49.96045 |
1 |
60 |
|
US gal/h |
0.001052 |
3.785411 |
- |
0.003785 |
0.002228 |
0.133681 |
0.013878 |
0.832674 |
0.016667 |
1 |
압력
|
단위 |
atmos |
mmHg |
bar |
pascal |
inH₂O |
inHg |
psi |
㎏/㎠ |
|
atmos |
1 |
760 |
1.0132 |
101325 |
406.781 |
29.9213 |
14.6959 |
1.033 |
|
mmHg |
0.0013158 |
1 |
0.001333 |
133.322 |
0.53524 |
0.03937 |
0.019337 |
0.00136 |
|
bar |
0.9869 |
750.062 |
1 |
100000 |
401.463 |
29.53 |
14.504 |
1.01957 |
|
pascal |
0.0000099 |
0.007501 |
0.00001 |
1 |
0.004015 |
0.000295 |
0.000145 |
0.00001 |
|
inH₂O |
0.0024583 |
1.86832 |
0.002491 |
249.089 |
1 |
0.073556 |
0.036127 |
0.00254 |
|
inHg |
0.033421 |
25.4 |
0.033864 |
3386.391 |
3.5951 |
1 |
0.491154 |
0.003452 |
|
psi |
0.068046 |
51.7149 |
0.068948 |
6894.76 |
27.6799 |
2.03602 |
1 |
0.07029 |
|
㎏/㎠ |
0.968 |
7835.72 |
0.9808 |
98088 |
393.786 |
28.965 |
14.226 |
1 |
1 kgf/cm2 = 10,000 kgf/m²= 10 mH2O
1 MPa=10^6 N/m²= 101971.6 kgf/m2 = 10.19716 kgf/cm2
ㅁ 단위환산 방법
흔히 쓰는 단위환산법에 대해 알려드리죠. 생활 속에서 가장 많이 접하게 되는 경우를 예로 들겠습니다.
예1) 항공기의 비행고도는 보통 16,000피트(ft)에서 22,000피트까지 올라간다고 합니다. 높은고도에서 순항할수록 연료가 절약되거든요. 우리가 잘 알고 있는 미터(m) 로 계산하면 얼마일까요?
1ft = 0.3048m 이므로
국내선 : 16,000ft × 0.3048m / 1ft = 4,876.7m (≒4.9km)
22,000ft × 0.3048m / 1ft = 6,705.6m (≒6.7km)
예2) 아파트나 주택의 면적을 말할 때 24평형, 33평형 등 흔히 평수로 말하죠. 법적으로는 ㎡ 단위를 써야 합니다. 임대차 계약서를 보시면 임대평수 ?평(?㎡)으로 표시되어 있죠.
흔한 33평형 아파트에 대한 면적환산을 해볼까요?
1평 = 3.30578㎡ 이므로
33평→? ㎡ : 33평 × 3.30578㎡ / 1평 = 109㎡
또한
109㎡ → ? 평 : 109㎡ × 1평 / 3.30578㎡ = 33평
예3) 미식축구 경기룰에 공격측에는 4차례 연속해 공격권이 주어집니다. 4차례 공격하는 동안 10야드(yd)를 전진하지 못하면 다운의 종료지점에서 공격권을 상대에게 양보해야 합니다. 여기서 10야드는 몇 미터(m) 일까요?
1야드(yd) = 0.9144미터(m) 이므로
10야드 × 0.9144미터/1야드 = 9.144미터(m)를 말하지요.
하지만 평상시 단위환산표를 일일이 가지고 다닐수도 없고 어쩌다가 단위환산이 필요 할 경우도 생깁니다. 이때를 대비해서 필수적인 기본단위 환산만 외워 두시면 응용이 가능합니다.
길이 단위에서는
1ft = 0.3048m ...쉽게 1ft ≒ 0.3m라고 암기해 두시고
1yd = 3ft
1mile = 1.6km
1in = 2.54cm.. 정도만 암기해 두세요. 이 정도면 길이 환산은 끝납니다.
응용의 예로 5yd(야드)는 몇 cm(센치미터) 일까요?
환산표를 가지고 있다면 1yd = 91.44cm 알 수 있으므로 5yd × 91.44cm/1yd = 457.2cm 임을 쉽게 알 수 있죠...
환산표가 없더라도 응용이 가능합니다..(아시는 분은 조용히..^^;)
1yd = 3ft, 1ft = 0.3m만 알고 계신다면 계산이 가능하죠.. 상식적으로 1m = 100cm라는 것은 알고 계시죠.
5yd × 3ft/1yd = 15ft
15ft × 0.3048m/1ft = 4.572m
4.572m × 100cm/1m = 457.2cm 임을 알 수 있죠..
보다 쉽게 계산하는 법을 알려드리죠. 공학에서 쓰는 방법입니다.
1ft = 0.3048m 으로 알고 계시면 됩니다. 평상시 굳이 소수점 아래까지 알 필요는 없지요.
5yd × 3ft/1yd × 0.3048m/1ft ×100cm/1m = 457.2cm 임을 알 수 있죠.
면적이나 부피 등의 기본환산을 굳이 암기 할 필요는 없습니다. 예를 들어 볼까요.
1 ft²(제곱 피트) = 0.092903 ㎡(제곱 미터)... 암기하기 어렵다.. 전에 1ft = 0.3m 라는 것은 앞에서 배우셨죠. 설명드리기 쉽게 '제곱은 = ^2' 으로 표시할께요..
(1ft)^2 = (0.3m)^2 과 같으므로 1 ft² = 0.9㎡ 입니다. 굳이 암기할 이유가 없죠..
면적 중량 등의 단위도 필수적인 기본환산만 알고 응용하시면 대부분 계산할 수 있을 겁니다. 요즘은 계산기와 인터넷에 단위환산을 쉽게 해주긴 합니다만 알고 계시면 유익하죠...^^;
출처: http://www.chemeng.co.kr, http://blog.naver.com/jinslee2, 네이버 지식검색 maduno님
등의 자료를 종합함...^^;(moly)
재인용 : http://blog.naver.com/molykyh/110008627534
