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공학 과학기술 계산195

면적 (Area) 단위 변환 계산 아래 계산기로 m2, km2, acre (ac), are (a), ft2, hectare (ha), yd2, 평 등의 면적 (Area)의 단위를 쉽게 변환할 수 있다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2024. 2. 11.
길이 (Length) 단위 변환 계산 아래 계산기로 mm, cm, m, km, in, ft, yd, mi 등의 길이 (Length)의 단위를 쉽게 변환할 수 있다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2024. 2. 10.
점도 (dynamic viscosity, μ), 동점도 (kinematic viscosity) 및 점도 단위 변환 계산 점도(역학점도 dynamic viscosity, 절대점도 absolute viscosity)는 유체가 흐르면서 서로 미끄러질 때 유체 층 사이의 내부 마찰로 인해 발생하는 흐름에 대한 저항을 측정한 것으로 외부 힘에 저항하는 물질 자체의 점성 저항력이다. 일반적으로 점도는 온도, 압력, 변형률 등 유체의 상태에 따라 달라진다. 액체의 점도는 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하고, 기체의 점도는 온도가 증가함에 따라 증가한다. 따라서 가열하면 액체가 더 쉽게 흐르는 반면, 기체는 더 느리게 흐른다. 점도는 과학적으로 힘에 시간을 곱하여 면적으로 나눈 값으로 정의되며, SI 단위는 N-s/m2 또는 Pa-s 이다. 그리고, poise (P) 를 사용하는데, 이는 1 sec 동안 유체가 1 cm 이동하는 상태.. 2024. 2. 8.
에너지 (Energy) 단위 변환 계산 에너지는 물체나 물체계(物體系)가 일을 할 수 있는 능력을 말하는 물리량으로, 역학적 일을 기준으로 하여 이와 동등하다고 생각되는 것, 또는 이것으로 환산할 수 있는 것을 말한다. 역학적 에너지(운동 에너지, 위치 에너지), 열(熱)에너지, 전자기장(電磁氣場)의 에너지, 질량 에너지가 대표적인 것이다. 에너지 또는 일의 단위는 주울 (J) 이며 아래 식으로 표현한다. (식 1) J = N-m = kg-m2/s2 즉, 1 J 은 1 N 의 힘으로 물체를 1 m 이동하였을 때 한 일이나 이에 필요한 에너지다. 전기 에너지에서 1 J 은, 1 V 전압, 1 A 전류가 1 sec 동안 흘렀을 때의 에너지이다. 아래 계산기로 J, Wh, ft·lbf, cal, Btu 등의 에너지 (Energy) 의 단위를 쉽게 .. 2024. 2. 8.
압력 (Pressure) 단위 변환 계산 압력(Pressure, P)은 단위 면적당 힘(N) 으로 정의된다. 압력의 표준 단위는 파스칼(Pa) 이다. 1 Pa = 1 N/m2 이다. 일반적으로 유체 거동에 대한 영향을 설명하기 위해 힘보다는 압력을 사용한다. 유체의 압력은 일의 정의를 통해 단위 부피당 에너지의 척도로 표현할 수도 있다. (식 1) P = F/A = F * d / A * d = W / V 여기서, F : 힘 (N) A : 면적 (m2) d : 이동한 거리 (m) W : 에너지(J = N-m = kg-m2/s2), W = F * d V : 부피 (m3) 이다. 아래 계산기로 bar, Pa, Torr, atm, kgf/cm2, psi(pound per square inch) 등의 압력 (Pressure)의 단위를 쉽게 변환할 수 있.. 2024. 2. 7.
힘 (Force) 단위 변환 계산 힘 (Force, F) 은 물체의 운동, 방향 또는 구조를 변화시킬 수 있는 상호작용으로, 아래 식과 같이 질량에 가속도를 곱한 양이다. (식 1) F = m * a m : 질량 (kg) a : 가속도 ( m/s2) 힘의 단위인 뉴턴(N)은 1 kg 의 질량을 갖는 물체를 1 m/s2 만큼 가속시키는 데에 필요한 힘으로 정의한다. (식 2) 1 N = 1 J/m = 1 kg-m/s2 아래 계산기로 N, dyne, kgf, lbf , ozf 등의 힘 (Force)의 단위를 쉽게 변환할 수 있다. 단위 변환값은 아래와 같다. 1 킬로그램포스 (kgf) = 9.80665 뉴턴 (N) 1 다인 (dyne) = 1.0E-5 뉴턴 (N) 1 줄/미터 (J/m) = 1 뉴턴 (N) 1 파운드포스 (lbf) = 4.4.. 2024. 2. 6.
충격량(impulse) 계산 충격량 (impulse)은 일정 시간 동안 물체에 힘이 작용할 때 물체의 운동량의 변화이며, 힘(F)과 시간(t)을 곱한 것과 같다. (식 1) J = F * Δt 여기서, J = 충격량 (N-s = kg-m/s) F = 적용된 힘 (N) Δt = 시간 간격 (s) 이다. 또한, 초기(P1)와 최종(P2)의 운동량 차이로부터 충격량을 계산할 수 있다. (식 2) J = ΔP = P2 – P1 충격량-운동량의 정리 에 따르면 움직이는 물체에 가해지는 충격량은 운동량의 변화와 같다. 충격량이 음수이면 이는 운동의 반대 방향으로 힘을 가하고 있음을 의미하며, 양수이면 힘과 초기 속도가 같은 방향임을 나타낸다. 충돌이 움직이는 물체를 정지시키는 경우, 운동량의 변화는 고정된 양이며 충돌 시간을 연장하면 충격력의.. 2024. 2. 6.
온도 (Temperature) 단위 변환 계산 온도의 단위는 일반적으로 섭씨(°C), 화씨(°F), 켈빈(K)으로 사용한다. 단위간 변환 공식은 아래와 같다. 섭씨(°C) ⇒ 켈빈(K) : K = C + 273.15 켈빈(K) ⇒ 섭씨(°C) : C = K - 273.15 화씨(°F) ⇒ 섭씨(°C) : C = (F-32) (5/9) 섭씨(°C) ⇒ 화씨(°F) : F = C(9/5) + 32 화씨(°F) ⇒ 켈빈(K) : K = (F-32) (5/9) + 273.15 켈빈(K) ⇒ 화씨(°F) : F = (K-273.15) (9/5) + 32 켈빈은 분자 운동이 멈추는 절대 영도에 기초한 절대 온도 척도에 대한 온도의 기준이며, 온도의 SI 단위이다. 단위 기호는 K이다. 섭씨(Celsius)는 물의 어는점을 0°, 물의 끓는점을 100°로 기준으.. 2024. 2. 6.
퀴리 상수(Curie Constant) 정의 및 계산 퀴리 상수는 자기장에 대한 상자성 물질의 민감성을 나타낸다. 이는 물질을 구성하는 원자의 자기 모멘트의 강도와 밀도에 의해 결정된다. (식 1) C = μ0 /(3kB) * N/a3 * μ2 C : Curie constant (K-A/T-m) kB : 볼츠만 상수, kB = 1.381 x 10-23 J/K N : 자기 모멘트를 전달하는 단위 셀의 원자 수 a : 격자 상수 (m) μ : 단일 원자의 자기 모멘트 (Bohr magneton, μB = 9.27401×10-24J/T) μ0 : 자유공간의 투자율, 4π × 10-7 T-m/A 퀴리상수는 물질에 따라 달라지는 성질이다. 이는 물질의 자화율과 온도 사이의 관계이며, 이 상수는 온도가 고정된 자기장의 값에서 물질의 자화에 반비례한다는 퀴리의 법칙 에.. 2024. 2. 4.
퀴리의 법칙(Curie's law) 및 자화(Magnetization, M) 계산 상자성 물질은 알루미늄, 백금과 같이 자기장이 있으면 자화되고 자기장이 없으면 자성을 잃는 물질이다. 강자성 물질은 자기장이 지워져도 자기 특성을 유지하는 철과 니켈 같은 금속이다. 상자성 물질의 자화는 적용된 자기장에 정비례하며, 물체를 가열하면 자화는 온도에 반비례하는 관계를 갖는다. 이를 퀴리의 법칙 (Curie's law) 이라고 하며, 아래 식으로 나타낸다. 아래 식을 이용하여 자화(Magnetization), 자기장 또는 온도를 계산할 수 있다. (식 1) M = C/T * B C : Curie constant (K-A/T-m) T : Temperature (K) B : External magnetic field (T) M : Magnetization (A/m) 퀴리 상수는 상자성 물질의 자기.. 2024. 2. 4.
각속도(RPM and rad/sec)를 선형 속도(m/sec)로 변환 회전 속도를 측정하는 방법에는 여러 가지가 있지만 보통 RPM과 rad/sec를 많이 사용한다. 분당 회전수(Revolutions per minute, RPM)는 물체가 매 분마다 만드는 회전 수를 측정한 것으로 rev/min 또는 r/min 으로 쓸 수 있다. 또한, 일반적인 수학 계산에서 1회전은 2π rad으로 사용하므로, 위의 RPM은 rad 단위의 각속도(rad/sec)를 사용하기도 한다. 회전하는 물체의 각속도, ω(=rad/sec)와 RPM은 아래와 같은 관계로 표현된다. (식 1) ω = rad/sec = 2π * RPM / 60 = RPM * 0.104719755 여기서, 1 rad = 360 / 2π = 57.3 degrees 이다. 또한, 같은 시간(sec) 동안 회전체 표면에 부착된.. 2024. 2. 2.
풀리(Pulley) 각속도, 직경 및 벨트 속도 계산 각 풀리의 직경과 각속도는 아래 식으로 구한다. (식 1) D1 × N1 = D2 × N2 D1 : 풀리 1의 직경 (m) N1 : 풀리 1의 각속도 (RPM) 또한, 아래 식으로 벨트의 속도를 계산할 수 있다. (식 2) V = π × D1 × N1 / 60 V : 벨트의 속도 (m/sec) 벨트의 길이는 두 풀리의 직경과 중심 사이의 거리 Db로 구한다. (식 3) L = (D1 × π / 2) + (D2 × π / 2) + 2Db + ((D1 - D2)² / 4Db) L : 벨트 길이 (m) Db : 두 풀리 중심 간의 거리 (m) HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2024. 2. 1.