| 기준 | 밀리줄 (mJ) | 칼로리 (cal) |
|---|---|---|
| One food calorie (kcal) | 4184000 mJ | 1000 cal |
| An AA alkaline battery | 10000000 mJ | 2390.06 cal |
| Daily adult food intake | 8.368 × 109 mJ | 2000000 cal |
| One unit on an electricity bill | 3.6 × 109 mJ | 860421 cal |
| A lightning strike | 1 × 1012 mJ | 239005736 cal |
밀리줄은 1 줄의 1000 분의 1, 곧 0.001 줄에 해당하는 에너지 단위입니다. 기호는 mJ 입니다. 줄에서 아래로 내려갈 때 사람의 몸이 무슨 일이 벌어지는지 더는 느끼지 못하게 되는 첫 단위이며, 그래서 적은 에너지를 일부러 정확히 내놓아야 하는 자리마다 나타납니다.
일상의 역학은 여기에 어렵지 않게 닿습니다. 1 그램짜리 종이집게를 1 미터 높이에서 떨어뜨리면 약 10 밀리줄로 바닥에 닿습니다. 자판 하나를 누르는 데 두세 밀리줄, 책장 한 장을 넘기는 데는 그보다 훨씬 적게 들고, 마른 날 문손잡이에서 튀는 불꽃은 1 에서 10 밀리줄을 나릅니다. 마지막 값이 대략 감각의 문턱이며, 그래서 밀리줄은 사람이 일러 주지 않아도 늘 알아채는 가장 작은 에너지입니다.
폭발 방지는 여기에 적혀 있습니다. 공기 중 메탄의 최소 점화 에너지는 약 0.28 밀리줄, 프로판은 약 0.25 밀리줄이고, 밀가루와 설탕과 금속 가루가 떠 있는 구름은 수십 밀리줄을 필요로 합니다. 위험 장소 규격은 회로가 저장해도 되는 에너지를 이 값들에 견주어 정합니다. 본질 안전이라는 틀 전체가 전압계 눈금이 아니라 이 자릿수의 양 위에 서 있는 것입니다.
의료용과 산업용 레이저는 펄스당 밀리줄로 등급이 매겨집니다. 문신 제거나 결석 파쇄에 쓰는 큐 스위치 레이저는 몇 나노초 사이에 수백 밀리줄을 내보내며, 그 극단적인 짧음이 대수롭지 않은 에너지를 메가와트급 첨두 출력으로 바꿉니다. 안과의 후낭 절개술은 몇 밀리줄을 쓰고, 피부과 장치도 같은 단위로 양을 조절합니다. 조직에 대한 효과를 정하는 것은 한 차례의 시술이 아니라 펄스 하나에 실린 양이기 때문입니다.
작은 전기량과 소리량도 여기에 놓입니다. 1 밀리와트짜리 레이저 지시기는 초당 1 밀리줄을 내놓습니다. 크게 말하는 사람은 초당 약 1 밀리줄의 소리를 내보내고, 화재 경보기의 발음체는 그 몇 배를 냅니다. 1 마이크로패럿 축전기를 50 볼트로 채우면 1.25 밀리줄을 담습니다. 섬광 회로와 점화 장치와 사진기 셔터에 찍히는 값이 바로 이런 것들입니다.
그 위로는 줄이 이어받고 효과는 눈에 띄게 기계적이 됩니다. 그 아래로는 마이크로줄이 이어받고 효과는 보이지 않게 됩니다. 그러므로 밀리줄은 지각의 실질적인 경계이며, 안전 한계와 감도 문턱과 선량 규정이 더 내려가지 않고 소수점 셋째 자리에서 멈추는 일이 잦은 까닭이 여기 있습니다.
1 밀리줄은 0.001 줄, 약 0.000239 칼로리, 약 0.000000278 와트시와 같습니다.
칼로리는 4.184 줄에 해당하는 에너지 단위입니다. 기호는 cal 입니다. 본디 물 1 그램의 온도를 섭씨 1 도 올리는 데 드는 열로 정의되었습니다. 국제단위계의 단위는 아니지만, 음식과 열이 이야기되는 자리에서는 거의 어디서나 살아남았습니다.
처음의 정의는 다루기 성가셨습니다. 답이 출발 온도에 따라 달라지기 때문입니다. 물을 14.5 도에서 15.5 도로 데우는 데는 19.5 도에서 20.5 도로 데우는 것보다 조금 더 많은 열이 듭니다. 그래서 15 도 칼로리, 평균 칼로리, 국제 증기표 칼로리 등 여러 경쟁하는 칼로리가 있었습니다. 지금 쓰는 열화학 칼로리는 정확히 4.184 줄이라고 단순하게 정의되어, 물과의 연결을 온전히 끊고 이 모호함을 끝냈습니다.
더 큰 혼란은 척도 쪽에 있습니다. 미국의 식품 포장에 인쇄된 칼로리는 이 단위가 전혀 아니라 1000 배 큰 킬로칼로리이며, 대문자 C 로 가려 쓰기도 합니다. 예순 칼로리라고 적힌 비스킷은 실은 여기서 말하는 단위의 육만 개를 담고 있습니다. 이 관행은 뿌리를 내려 바뀔 가망이 적으므로, 영양의 숫자와 물리의 숫자는 다른 눈으로 읽어야 합니다.
화학은 물리가 앞으로 나아간 뒤에도 오래도록 칼로리를 지켰습니다. 반응 엔탈피, 결합 에너지, 생성열은 20 세기의 대부분 동안 몰당 킬로칼로리로 표에 실렸고, 옛 문헌과 지금의 미국 교과서 일부에서는 여전히 그러합니다. 국제단위계로 대응하는 몰당 킬로줄의 값은 4.184 배 크며, 어느 쪽을 뜻하는지 잘못 읽으면 그럴듯해 보이는 오류가 생깁니다.
영양학이 이를 쓰는 까닭은 사람의 에너지 수지가 마침 킬로칼로리에서 다루기 좋은 눈금에 놓이기 때문이며, 하루 필요량은 약 이천입니다. 줄로 적으면 같은 값이 팔백오십만쯤 되는데, 정확하지만 머릿속에서 다루기는 더 어렵습니다.
어떤 나라에서는 냉난방과 냉동의 능력을 아직도 시간당 킬로칼로리로 매기고, 연료의 발열량은 옛 공학 표에서 그램당 칼로리로 나타냅니다.
1 칼로리는 정확히 4.184 줄, 0.001 킬로칼로리, 약 0.00116 와트시와 같습니다.