Q) 단위가 다른 다음의 압력 측정값 중 그 압력이 가장 큰 것은 무엇일까요?
1) 3 atm
2) 3 bar
3) 30 psi
4) 300 kPa
압력의 국제표준단위(SI 단위)는 파스칼(Pascal, 기호: Pa)입니다.
1 파스칼은 1㎡의 면적에 1뉴턴(N)의 힘이 수직으로 작용하는 압력(1N/㎡)을 의미합니다.
두 물체가 접촉하여 서로를 누를 때 접촉면에서 두 물체가 수직으로 가하는 힘. 혹은 압력의 세기를 축약하여 압력이라 하기도 합니다.
또한 하나의 물체 내부에서 각 부분이 서로 밀어내며 작용하는 힘 역시 압력이라 하며, 이때는 수직 성분의 힘만을 압력으로 고려합니다.
압력의 세기는 p=F/S로 정의하는데 이는 크기가 F인 힘이 면적 S에 수직으로 일정하게 작용했을 때 정의입니다.
그러나 압력의 세기는 접하는 면의 각 점에 따라 힘이 다르게 작용하기 때문에 각 점의 면적을 dS라 하고 작용하는 힘을 dP로 하여 각 점의 압력의 세기를 p=dP/dS로 정의합니다.
일반적으로 국제단위계에서 파스칼을 단위로 사용하나 바, 밀리바(mbar), 기압을 단위로 쓰기도 합니다.
· atm : 대기압을 나타내는 단위로 1atm은 101,325 Pa 입니다.
· bar : 기상학, 해양학, 산업 현장 등에서 사용되는 압력 단위로, 1bar는 정확히 100,000 Pa과 같은 압력입니다.
· psi : 일반적으로 사용되는 압력 단위로, 제곱인치 면적당 1파운드 힘이 가해지는 압력의 단위입니다.
1 psi=6,894.76 Pa 입니다. · Pa : 1평방미터(㎡)에 대하여 1뉴턴(N)의 힘이 작용하는 압력(N/㎡)에 대한 SI 유도 단위입니다.
따라서 보기의 값들을 kPa로 변환하면 ①303.975 kPa ②300 kPa ③206.843 kPa 로 3 atm의 압력이 가장 큽니다.
출처 : 사이언스올 [과학백과사전 - 압력(Pressure)]
정답은 1)번 3 atm 입니다.