| 기준 | 기압 (atm) | 메가파스칼 (MPa) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 1 atm | 0.101325 MPa |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 0.157908 atm | 0.016 MPa |
| A car tyre | 2.17123 atm | 0.22 MPa |
| A racing bicycle tyre | 5.92154 atm | 0.6 MPa |
기압은 정확히 10 만 1325 파스칼로 정해진 압력 단위입니다. 기호는 atm 입니다. 어느 특정한 자리나 순간의 공기를 잰 값이 아니라 정해진 기준값이며, 1954 년 국제도량형총회가 온대 위도의 해면 평균 기압에 가깝도록 골랐습니다.
쓸모는 압력을 비로 바꾸어 준다는 데 있습니다. 어떤 그릇이 6 기압으로 기체를 담고 있다고 말하면, 안쪽 압력이 바깥의 여섯 배라는 것이 곧바로 전해집니다. 그릇이 터질지, 얼마나 많은 기체를 담고 있는지, 얼마나 빨리 비워질지를 정하는 것이 바로 그 사실입니다. 숫자 자체에 이 뜻을 담은 압력 단위는 달리 없습니다.
화학은 초기의 틀을 이 단위 위에 세웠습니다. 기체 법칙은 기압으로 쓰였고, 기체 상수는 리터와 기압에 맞춘 값을 지녔으며, 열역학 자료를 표로 만드는 표준 상태도 1 기압으로 정해져 있었습니다. 1982 년 국제순수응용화학연합은 표준 상태를 정확히 1 바로 바꾸었습니다. 그래서 오늘의 표는 바를 쓰고 옛 표는 기압을 씁니다. 이 1.3 퍼센트의 차이는 꼼꼼한 작업에서 힘을 냅니다.
잠수와 고압 의학은 지금도 이 단위로 셉니다. 물속의 압력은 절대 기압으로 적히며, 수심 30 미터의 잠수자는 약 4 기압을 받습니다. 고압 산소 치료는 밀폐된 방 안에서 2 에서 3 절대 기압으로 이루어집니다. 기체의 부피도 몸이 기체를 받아들이는 양도 모두 절대압에 비례해 달라지므로, 이 단위는 여기서 값을 전하는 데 그치지 않고 참된 생리학의 일을 하고 있습니다.
기압은 또한 옛 수은 눈금을 붙들어 맵니다. 1 기압은 정의에 따라 정확히 수은주 760 밀리미터이며, 이것이 토르와 수은주 밀리미터를 미터법에 이어 줍니다. 동시에 수은주 29.92 인치이기도 하며, 이는 미국의 조종사가 고도계에 표준으로 맞추는 값입니다.
이와 가까운 단위로 제곱센티미터당 1 킬로그램힘인 공학 기압이 있는데, 98 066.5 파스칼로 가깝지만 같지는 않습니다. 일본과 한국과 동유럽의 문서가 이따금 이를 쓰며, 한쪽을 다른 쪽으로 잘못 짚으면 약 3 퍼센트의 오차가 들어갑니다.
1 기압은 10 만 1325 파스칼, 1.01325 바, 수은주 760 밀리미터, 또는 약 14.696 제곱인치당 파운드와 같습니다.
메가파스칼은 100 만 파스칼에 해당하는 압력 단위이며 MPa 로 씁니다. 10 바이고, 정확히 제곱밀리미터당 1 뉴턴입니다. 이 마지막 같음이야말로 이 단위가 공학을 지배하는 까닭입니다. 뉴턴의 힘과 제곱밀리미터의 넓이에서 셈한 응력은 환산을 전혀 하지 않고도 메가파스칼로 나옵니다.
재료의 세기는 거의 예외 없이 이 단위로 적힙니다. 흔한 구조용 강재는 355 메가파스칼에서 항복하고, 고장력 합금강은 1000 을 넘으며, 알루미늄 합금은 200 에서 500, 구조용 콘크리트는 압축에서 25 에서 50 입니다. 설계하는 이가 셈한 응력과 견주는 것이 바로 이 값들이므로, 메가파스칼은 지어진 세계의 대부분이 지정되는 단위입니다.
구조 도면은 흔히 N/mm² 라 적지만 둘은 같은 것입니다. 나라마다의 기준에 따라 어느 꼴을 좋아하는지가 갈리지만, 355 N/mm² 라 적힌 강판과 355 MPa 라 적힌 강판은 같은 강입니다. 이것이 같은 단위임을 알면, 나라가 다른 도면 사이의 어긋남처럼 보이는 것이 사라집니다.
유압도 이 압력대에서 일합니다. 건설 기계는 20 에서 35 메가파스칼로 움직이고, 산업용 압축기는 더 높으며, 물줄기로 자르는 가공은 400 메가파스칼에 이릅니다. 이 압력이면 1 밀리미터도 안 되는 굵기의 물줄기가 강을 끊습니다. 압력 용기도 배관도 수소 저장도 모두 이 범위의 값에 맞추어 설계되고 시험됩니다.
메가파스칼 위로는 세기가 아니라 강성을 위해 기가파스칼이 이어받습니다. 강의 영률은 약 200 기가파스칼, 알루미늄은 70, 콘크리트는 30 이며, 이 수들은 재료가 언제 부서지는지가 아니라 얼마나 휘는지를 나타냅니다. 세기는 메가파스칼로, 강성은 기가파스칼로 두는 것은 한눈에 둘을 가르기 위한 약속입니다.
환산에서 1 메가파스칼은 10 바, 145 제곱인치당 파운드, 그리고 10 기압에 조금 못 미치는 값입니다. 마지막 견줌은 붙들어 둘 값어치가 있습니다. 1 메가파스칼의 압력은 바깥 공기가 주는 압력의 약 열 배이며, 그것이 수수한 산업의 압력조차 사람의 감각 안에 다시 놓아 주기 때문입니다.
1 메가파스칼은 100 만 파스칼, 10 바, 제곱밀리미터당 1 뉴턴, 또는 약 145 제곱인치당 파운드와 같습니다.