■ 단위 및 차원 정리
유체역학의 기초 개념인 단위와 차원을 명확히 이해하고, 시험에서의 실수를 줄이세요.
1. 단위(Unit)란?
단위는 물리량을 수치로 표현하기 위한 기준입니다. 유체역학에서는 주로 SI 단위계(국제단위계)를 사용합니다.
기본 단위
- 길이 (Length): 미터 (
m) - 질량 (Mass): 킬로그램 (
kg) - 시간 (Time): 초 (
s) - 온도 (Temperature): 켈빈 (
K) - 전류 (Electric Current): 암페어 (
A) - 물질량 (Amount of Substance): 몰 (
mol) - 광도 (Luminous Intensity): 칸델라 (
cd)
2. 차원(Dimension)이란?
차원은 물리량이 어떤 기본 단위들의 조합으로 이루어졌는지를 나타냅니다. 예를 들어, 속도는 길이/시간이므로 차원은 L·T⁻¹입니다.
주요 물리량의 차원 표현
| 물리량 | 단위 | 차원 |
|---|---|---|
| 속도 (Velocity) | m/s | L·T⁻¹ |
| 가속도 (Acceleration) | m/s² | L·T⁻² |
| 힘 (Force) | N (kg·m/s²) | M·L·T⁻² |
| 압력 (Pressure) | Pa (N/m²) | M·L⁻¹·T⁻² |
| 일/에너지 (Work/Energy) | J (N·m) | M·L²·T⁻² |
| 동점성계수 (Kinematic Viscosity) | m²/s | L²·T⁻¹ |
3. 단위 변환 팁
- 1 cm = 0.01 m
- 1 L = 0.001 m³
- 1 N = 1 kg·m/s²
- 1 atm ≈ 101,325 Pa ≈ 760 mmHg
주의: 유량 문제에서 L/min과 m³/s 변환에 유의하세요!
4. 마무리 요약
- SI 단위를 기준으로 공부하되, CGS 단위도 병행 이해
- 계산문제에서 단위 변환 실수는 치명적
- 자주 나오는 환산은 메모해서 암기!
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