| 기준 | 메가줄 (MJ) | 센티줄 (cJ) |
|---|---|---|
| One food calorie (kcal) | 0.004184 MJ | 418400 cJ |
| An AA alkaline battery | 0.01 MJ | 1000000 cJ |
| Daily adult food intake | 8.368 MJ | 836800000 cJ |
| One unit on an electricity bill | 3.6 MJ | 360000000 cJ |
| A lightning strike | 1000 MJ | 1 × 1011 cJ |
메가줄은 100 만 줄에 해당하는 에너지 단위입니다. 기호는 MJ 입니다. 에너지가 실험실 안의 양이기를 그치고 눈에 보이는 물리적 결과를 지닌 것으로 바뀌는 눈금입니다.
가장 알기 쉬운 실마리는 달리는 자동차입니다. 1500 킬로그램의 승용차가 시속 100 킬로미터로 달리면 약 0.58 메가줄의 운동 에너지를 지닙니다. 부딪치면 그 모두가 어딘가로 가야 합니다. 충격을 빨아들이는 구조는 바로 이 값을 중심으로 설계되며, 차량 안전 기준에 적히는 것이 속도가 아니라 충돌 에너지인 까닭이 여기 있습니다.
폭약도 여기서 등급이 매겨집니다. 다이너마이트 한 개는 약 1 메가줄, TNT 1 킬로그램은 약 4.2 메가줄을 풀어놓습니다. TNT 환산은 잰 값이 아니라 정해진 값이므로, 메가줄은 화학 폭약과 그 밖의 에너지 방출 사이에 다리를 놓아, 운석 충돌이나 산업 재해를 철거용 장약과 같은 눈금으로 말할 수 있게 합니다.
사람이 하루에 들이는 에너지는 약 10 메가줄이며, 이는 2400 킬로칼로리를 반대편에서 본 같은 값입니다. 몸으로 하는 일도 비슷합니다. 쉴 때의 대사를 넘는 손일 하루는 몇 메가줄, 자전거의 긴 한 구간은 아마 열다섯 메가줄쯤을 씁니다.
연료의 질량당 에너지 밀도도 이 눈금에 있습니다. 휘발유는 1 킬로그램당 약 46 메가줄, 나무는 약 16, 요즘의 리튬 전지는 약 0.9 입니다. 이 마지막 견줌, 곧 쉰 배라는 차이야말로 전기 자동차는 이루어졌는데 전기 비행기는 아직 어려운 까닭을 단 하나의 숫자로 설명합니다.
산업과 군사의 장치는 쌓아 둔 에너지와 내보낸 에너지에 이 단위를 씁니다. 레일건과 전자기 발사 장치의 성능은 포구에서의 메가줄로 적히고, 플라이휠 저장도 메가줄이며, 핵융합 실험에서 큰 축전기 무리가 내놓는 에너지도 마찬가지입니다.
저장 기술을 이 단위로 견주는 일은 배울 바가 많습니다. 사이가 매우 크기 때문입니다. 휘발유 1 킬로그램은 약 46 메가줄, 마른 나무 1 킬로그램은 약 16, 리튬 이온 전지 1 킬로그램은 겨우 약 0.9 로 연료의 오십분의 일쯤밖에 되지 않습니다. 이 하나의 비가 전기 비행의 기술적 어려움의 태반과 전기차 무게의 많은 부분을 풀어 줍니다. 거꾸로, 우라늄 235 를 1 킬로그램 온전히 쪼개면 약 팔천만 메가줄이 나오고, 물질 1 킬로그램을 통째로 에너지로 바꾸면 구백억이 됩니다. 이 단위는 접두어를 몇 번만 바꾸어 그 온 범위를 덮습니다.
1 메가줄은 100 만 줄, 약 0.278 킬로와트시, 약 239 킬로칼로리와 같습니다.
센티줄은 1 줄의 100 분의 1, 곧 0.01 줄에 해당하는 에너지 단위입니다. 기호는 cJ 입니다. 센티미터나 센티리터와 똑같은 방식으로 만들어진, 미터법의 온전한 일원이지만 국제단위계 전체에서 가장 적게 쓰이는 단위 가운데 하나이기도 합니다. 그 까닭을 아는 일은 접두어가 실제로 어떻게 골라지는지를 아는 일이기도 합니다.
양 자체는 그리기 쉽습니다. 2 그램쯤 되는 작은 동전이 50 센티미터를 떨어지면 약 1 센티줄로 바닥에 닿습니다. 자판을 네 번 두드리는 일도 그만큼이고, 무른 용수철을 몇 밀리미터 눌러 주는 일도 같습니다. 작고 의도된 몸짓의 에너지, 곧 소리로 들릴 만큼은 되지만 힘으로 느껴지기에는 모자란 양입니다.
이 단위가 드문 까닭은 공학이 1000 배씩 건너뛰는 접두어에 자리를 잡았기 때문입니다. 밀리와 마이크로와 나노, 그리고 위쪽의 킬로와 메가와 기가가 이웃 사이에 세 자릿수를 두고 모든 눈금을 덮어 주므로, 적히는 값은 1 과 1000 사이에 머물고 센티도 데시도 필요 없습니다. 거의 모두가 적는 꼴은 10 밀리줄이며, 그것은 1 센티줄과 정확히 같은 뜻입니다.
센티가 다른 곳에서 살아남은 것은 사람의 치수가 마침 거기에 맞기 때문입니다. 센티미터는 손가락 너비에, 센티리터는 마실 것 한 잔에, 센티그램은 약 한 번 분량에 맞습니다. 100 분의 1 이 편리한 사람의 양에 떨어지는 곳에서 접두어는 남고, 줄처럼 그렇지 않은 곳에서는 규격에서 지워진 적도 없이 조용히 실무에서 사라집니다.
몇몇 기술 분야는 여전히 그것을 지킵니다. 점도는 윤활유와 공정 산업에서 센티푸아즈와 센티스토크스로 적히고, 방사선 치료 선량은 그레이가 아니라 센티그레이로 처방되며, 흙의 수분 장력은 센티바로 읽습니다. 모두 기본 단위의 100 분의 1 이 작업 범위에 딱 떨어지는 경우로, 센티미터와 같은 이치입니다. 이 습관은 몇 차례의 현대화 시도를 견뎌 냈습니다.
그래도 센티줄을 만난다면, 대개 옛 글이나 옮겨진 설명서나 접두어를 가르치는 예제에서일 텐데, 안전한 길은 그 자리에서 환산해 버리는 것입니다. 10 을 곱해 밀리줄로 읽거나, 100 으로 나누어 줄로 읽으면 됩니다. 어느 쪽으로도 정보는 잃지 않으며, 나온 값은 같은 지면의 나머지 모두와 맞아떨어집니다.
1 센티줄은 0.01 줄, 약 0.00239 칼로리, 약 0.00000278 와트시와 같습니다.