| 기준 | 파스칼 (Pa) | 제곱미터당 뉴턴 (N/m²) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 101325 Pa | 101325 N/m² |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 16000 Pa | 16000 N/m² |
| A car tyre | 220000 Pa | 220000 N/m² |
| A racing bicycle tyre | 600000 Pa | 600000 N/m² |
파스칼은 국제단위계의 압력 단위이며 Pa 로 씁니다. 1 제곱미터에 퍼진 1 뉴턴의 힘으로 정해져 있고, 이름은 블레즈 파스칼에서 왔습니다. 1640 년대에 기압계 실험으로 공기에 무게가 있다는 것과 그 압력이 높이에 따라 낮아진다는 것을 밝힌 사람입니다. 국제도량형총회는 1971 년에 이 이름을 받아들였습니다.
이것은 놀랍도록 작은 단위입니다. 해수면의 대기압은 10 만 1325 파스칼이므로, 모두가 그 아래에서 사는 압력은 여섯 자리 수가 됩니다. 그래서 이 단위의 실무적 쓰임은 거의 모두 접두어를 달고 다닙니다. 이 거북함은 설계의 잘못이 아니라 일관성의 결과입니다. 뉴턴과 제곱미터가 먼저 정해졌고, 파스칼은 하나를 다른 하나로 나누어 나오는 것일 뿐입니다.
맨 파스칼이 자연스럽게 들리는 분야는 음향입니다. 데시벨 눈금의 기준 압력은 20 마이크로파스칼이며, 건강한 젊은 귀가 알아챌 수 있는 가장 작은 소리로 정해졌습니다. 보통의 대화는 음압이 약 0.02 파스칼입니다. 아픔을 느끼는 문턱은 63 파스칼 가까이이므로, 사람 청각의 전 구간은 이 단위로 약 여섯 자릿수에 걸칩니다.
둘레의 물건들이 눈금의 감각을 줍니다. 사무용지 한 장을 평평히 놓으면 책상을 약 0.8 파스칼로 누릅니다. 산들바람이 벽에 주는 것은 몇 파스칼이고, 건물의 환기를 움직이는 압력 차는 보통 10 에서 50 파스칼입니다. 사람이 힘으로 느낄 수 있는 것은 이미 수천 파스칼의 자리에 있습니다.
실제 일을 해내는 것은 접두어가 붙은 꼴입니다. 기상은 헥토파스칼을 쓰는데, 이는 옛 밀리바와 수치가 똑같아서 예보의 1013 이라는 값을 읽는 데 다시 배울 것이 없었습니다. 공학은 타이어와 유체의 압력에 킬로파스칼을 쓰고, 재료 과학은 강도와 강성에 메가파스칼과 기가파스칼을 씁니다. 1 메가파스칼은 제곱밀리미터당 1 뉴턴입니다.
파스칼은 압력이 아니라 응력을 가리키는 자리에도 나타납니다. 둘이 같은 차원을 지니기 때문입니다. 영률도, 항복 강도도, 전단 응력도 모두 파스칼이나 그 배수로 적힙니다. 하나의 단위가 타이어의 공기압과 강철의 뻣뻣함을 함께 덮는 까닭이 그것입니다.
1 파스칼은 제곱미터당 1 뉴턴, 0.01 밀리바, 약 0.0000099 기압, 또는 약 0.000145 제곱인치당 파운드와 같습니다.
제곱미터당 뉴턴은 1 파스칼에 해당하는 압력 단위입니다. 기호는 N/m² 입니다. 둘은 그저 같은 값이 아니라 같은 것입니다. 파스칼이란 이 조합에 붙인 이름이며, 국제도량형총회가 1971 년에 그 이름을 받아들이기 전까지 국제단위계의 압력 단위에는 이름이 없었고 그대로 풀어 적혔습니다.
두 꼴이 살아남은 것은 종이 위에서 서로 다른 일을 하기 때문입니다. 파스칼은 짧고 그 자체로 하나의 단위로 읽힙니다. 측정 결과에는 이쪽이 알맞습니다. 제곱미터당 뉴턴은 차원을 드러냅니다. 계산에는 이쪽이 알맞습니다. 제곱미터의 넓이를 곱하면 뉴턴의 힘이 된다는 것이 눈에 보이기 때문입니다.
구조 설계는 이 두 번째 성질에 끊임없이 기댑니다. 적재 하중은 제곱미터당 킬로뉴턴으로 정해지며, 주택이면 약 1.5, 사무실이면 3, 사람이 모이는 자리면 5 입니다. 그 값에 바닥 넓이를 곱하면 들보가 받아야 할 하중이 킬로뉴턴으로 곧바로 나옵니다. 킬로파스칼로 적어도 같은 값이라 옳지만, 이 한 걸음이 보이지 않게 됩니다.
눈과 바람도 같은 약속을 따릅니다. 적설 하중은 제곱미터당 킬로뉴턴으로 적히며, 온화한 기후의 0.1 대에서 산지의 몇 킬로뉴턴까지 벌어집니다. 외벽에 걸리는 바람 압력도 같습니다. 이 하중들은 본디 힘인 자중과 더해지므로, 모든 것을 뉴턴으로 두면 아무것도 환산할 필요가 없습니다.
같은 짜임은 접두어 한 단 아래에서도 되풀이됩니다. 제곱밀리미터당 뉴턴은 정확히 1 메가파스칼이고, 그래서 재료의 강도는 도면 위에서 MPa 만큼이나 자주 N/mm² 로 적힙니다. 이 무늬는 알아 둘 값어치가 있습니다. 어떤 문서가 압력 단위를 이름 부르는 대신 힘을 넓이로 나눈 꼴을 적는다면, 그것은 쓴 이가 읽는 이에게 곱셈을 기대한다는 표시입니다.
그 밖에 두 꼴을 가르는 것은 없습니다. 제곱미터당 뉴턴으로 적은 어떤 값도 그대로 파스칼로 쓸 수 있고, 어느 환산표든 이 둘을 한 항목으로 다룹니다. 무엇을 고르느냐는 그 수가 곧 무엇에 쓰이느냐의 문제입니다.
제곱미터당 1 뉴턴은 1 파스칼, 0.01 밀리바, 0.00001 바, 또는 약 0.000145 제곱인치당 파운드와 같습니다.