교수님, 실기교재 P385 해답 (3) 강의시
단위 환산시 Pa로 유도되는 과정이 이해가 안되네요.
식 175- 8.33^2/2 x 1.2에서
뒷부분 단위만 환산하면
(m/s)^2 x kg/m^3 이면 kg/(s^2xm)으로 정리되는데
어떻게 Pa이 되는지요?
네, 안녕하세요.
맞습니다. 속도에 해당하는 압력에너지 변환은 그냥 단위를 소거하여 하는 것이 아닌 압력에 대한 단위로 소분하면서 해야 되기 때문에 어려워 합니다.
계속 동영상을 듣다보면 몇 문제에서는 해당 단위 환산을 설명한 경우도 있으니 참조하시고
일단 설명드리도록 하겠습니다.
우선 개념은, 어떤 밀도를 갖는 물질의 속도는 운동에너지이고
벽에 부딛혀 정지되었을 때는 압력에너지로 변환이 될 수 있 부분입니다.
따라서, 뉴턴의 운동방정식(1/2)mV2을 이용하여 속도에 해당하는 운동에너지를 압력에너지로 환산하면 다음과 같습니다.
운동에너지=속도제곱 ×밀도 /2 =압력에너지= Pa(N/m2)에서 분자의 단위만 환산해보면
=(m/s)2 × kg/m3 = m2/s2 × kg/m3
다음이 중요합니다.
여기서 뉴턴힘 N(kg m/s2) 의 단위로 묶어서 정리하면
(kg m/s2)/m2 = N/m2 =Pa 이 됩니다.