역학/1. 단위

1. 차원과 단위

공학취미 2025. 3. 21. 15:23

해당 단원은 문제를 푸는 중, 단위 연산을 하는 과정에서 누락 및 실수로 인해 빈번히 틀리기도 하기에, 마냥 가볍게 짚고 넘어가지 말것!!

1. SI 단위

- 기본단위-

기본량 단위 명칭
질량 kg 킬로그램
길이 m 미터
시간 s
온도 K 켈빈
물질량 mol
전류 A 암페어
광도 cd 칸델라

 

-보조단위-

기본량 단위 명칭
평면각 rad 라디안
입체각 sr 스테라디안

 

2. 절대단위계, 중력 단위계

(1) 절대단위계 (MLT 계)

기준량을 질량(M), 길이(L), 시간(T)로 잡고 다른 단위로 나타냄

(2) 중력단위계 (FLT계)

기준량을 힘(F), 길이(L), 시간(T)로 잡고 다른 단위로 나타냄

 

-기본차원과 SI단위-

물리량 차원 SI 단위
질량 M kg
길이 L m
시간 T s
온도 θ K
평면각   rad

 

3. 역학에 관한 단위계

(1) M·K·S 단위계(SI 단위계) 

길이 (m), 질량(kg), 시간(s)을 기본단위로 하는 단위계.

힘: N, 압력: Pa, 일과 에너지: J, 일률(동력): W. 

대부분 쓰이는 단위계(반드시 알아야 함)

 

<1> 1N : 1kg의 물체에 1m/s²의 가속도를 내게하는 힘

=> 1N = 1kg·m/s²

<2> 1J : 1N의 힘을 작용하여 1m 이동했을 때 한 일 

=> 1J = 1N·m 

<3> 1Pa : 1N의 힘이 1m²에 수직으로 작용할 때의 압력

=> 1Pa =  1N/m² (1bar = 10⁵ Pa)

<4> 1W : 1초에 1J의 일을 할 때의 일률

=> 1W = 1J/s = 1N·m/s

 

(2) c g s 단위계

길이 (cm), 질량 (g), 시간 (s)을 기본단위로 하는 단위계. (참고만 하자)

 

<1> 1dyne : 1g의 물체에 1cm/s²의 가속도를 일으키는 힘

=> 1dyne = 1g·cm/s² (1N = 10⁵ dyne)

<2> 1erg : 1dyne의 힘을 작용하여 1cm 이동 했을 떄 한 일

=> 1erg = 1dyne·cm (1N = 10⁷ erg)

 

(3) 중력 단위계

길이 (m), 시간 (s) 과 힘의 단위 kgf를 사용. (반드시 알아야 함)

· 1kgf : 질량 1kg의 물체에 작용하는 중력(1kg의 무게)

=> 1kgf = 9.80665N ≈ 9.81N

(문제를 풀때는, 9.81N 혹은 9.8N 둘 중 하나를 사용하니 반드시 외워라)

 

참고(알면 좋다)

- SI 단위의 접두사-

곱해지는 수 명칭 기호
1012 tera T
109 giga G
106 mega M
103 kilo k
10-2 centi c
10-3 mili m
10-6 micro µ
10-9 nano n
10-12 pico p

 

 

'역학 > 1. 단위' 카테고리의 다른 글

2. 일과 동력  (0) 2025.03.28