압력의 단위

파스칼(pascal) : Pa(법정계량단위/유도단위)
1 Pa = 1 N/m2
1960년 SI가 성립되었을때의 압력의 SI단위는 “평방미터당뉴턴(N/m2)이였으나 1971년 파스칼(Pa)로 바뀌었습니다. 이 단위는 실용상 너무 작을뿐만 아니라 이름도 낯익지 않았기 때문에 평판이 나빴으며 쉽게 보급되지 않았습니다. 파스칼은 말할것도없이 B.Pascal(1623 ~ 1662)에서 유래합니다. 프랑스에서는 103 Pa을 피에즈(pz)라고 하는데 MTS단위계의압력단위로서1 pieze는 104 dyn/cm2에 해당하며 1 sthene/m2 또는 109 Pa에 해당합니다.
* 다인(dyn) : 힘의 단위로 1g 의 질량에 1 cm/s2 의 가속도를 부여하는 힘입니다, 1873년 영국에서 공인을 받았습니다. 다인은 ‘누른다’ 라는 의미의 그리스어에서 유래 되었습니다.

 

바(bar) : bar(법정계량단위/특수단위)
1 bar = 105 Pa
1 bar 1 m2당100 000 N의 압력을 말함으로 이단위는 1911년, Bjerkness (노르웨이, 1862 ~1951)에 의하여 제안된것으로 1914년 영국에서 기상통보에 채택했었습니다. 일본에서는 기압은 오로지 수은주밀리미터였으나 1961년 이후부터는밀리바(mbar)로 바꾸었습니다. 그러나 일본계량법은 이미 1920년부터 바를 압력의 기본단위로 채택하였고 정의는Mdyn/cm2였습니다.
1 bar는750.062 mmHg 에해당하고1.02 kgf/cm2입니다.
미터협약의국제도량형위원회에서 만든 국제문서에서는 바를 국제단위계와 함께 잠정적으로 유지되는 단위로 하고있지만 ISO에서는 이것을 파스칼과 병용하는 단위로 격상시겼습니다. 이것은 유럽의 모든 나라에서는 바가 잘보급이 되어있고 압력계는 안전관리에 중요한 계기(計器)로 눈금단위를 바꾸는것은 위험하다는 생각에 의한것이라고 합니다.

바의 이름은 힘이나 압력을 의미하는 그리스어에서 유래합니다. 그리고 바이름으로 불리워지고 있는 압력의 단위에는 2종류가 있으며 그 하나는dyn/cm2 이고 나머지 하나는106dyn/cm2 입니다. 전자는 음향학에서 사용되어왔습니다만 1951년에 106dyn/cm2 로바뀌었고 106dyn/cm2 에 해당하는것은 현재마이크로(microbar)라불 립니다.
단위기호는 일반적으로 바입니다. 기상관계에서는밀리바아를mb로 표시하기도 합니다

 

표준기압(atm) : atm(법정계량단위/특수단위)
1 atm= 101 325 Pa
13 595.10 kg/m3의 밀도를 가진 0.76 m 높이의 액주가 가속도 9.806 65 m/s2 의 중력하에서 그 액주 바닥면에 미치는압력 이었습니다. 이 액체는 수은으로 0.76 m는 표준대기압 즉 760 mmHg 입니다.

 

1 kgf/cm2(제곱미터당중량킬로그램) : kgf/cm2(비법정계량단위)
1 kg/m2= 9.806 65 Pa (정확하게)
유 도단위는 모두 기본단위로 정의되므로 이러한 단위가 우선 생겼습니다.
실제로 압도적으로 사용되고 있는것은 kgf/cm2입니다. 104kgf/cm2를 공학기압(at)라고도 하 는이유는 1 kgf/cm2가0.967 840 97 atm으로 사용상 동일하다고 보기 때문입니다. 그러나 이단위도 2001년 7월1일부터 사용이 중지된 단위로서 파스칼(Pa)로 전환해서 사용하여야 합니다.

 

공학기압: at (비법정계량단위)
1 at = 104kgf/cm2 = 98 066.5 Pa
104kgf/cm2 를공학기압(at)이라합니다.

수주미터: mH2O, mAq(비법정계량단위)
1mH2O = 9 806.65 Pa(정확하게)
999.972 kg/m3의 밀도를 가진1 m  높이의 액주(액체기둥)가 가속도의 크기가 9.806 65 m/s2인 중력하에서 그액주바닥에 미치는 압력으로 정의되며, 이 999.972 kg/m3밀도의 액체라는것은 4 ℃에서의 물에 해당합니다.

 

mHg(비법정계량단위)
1mHg = 133 322 Pa
101 325/0.76 N/m2를말함. (단 기상에 관해서는 국제기상회의에서 체결된것에 의할수 있다.)로 되어있습니다. 기상분야에서는 이 정의와 다소 다른방법을 취하고 있습니다. 즉 대기압력을 수은주밀리미터로 측정할 경우 그장소에서의 중력가속도가 알려져있다고는 할 수 없으므로 이 경우는 그장소의 위도(ρ)및 해면에서의 높이h m에의하여 중력 가속도 의 값을 추정하여 사용하기로하고, 그 식이나 계수는 1946년 국제기상회의에서 나온

g = 9.806 16 –0.025 928 cos2ρ+ 0.000 069 cos22ρ-0.000 003 086 h를사용합니다.
이 수은주밀리미터는 국제단위계는 아니지만 이전부터 혈압측정에 사용되어왔으며, 국제적으로도 용도를 제한하여 남겨두기로했으나, 우리나라는 현재 비법정계량 단위로 규정하고있어 의료용으로 특히 혈압을 재는용도로 법정계량 단위가되어야 한다고 사료됩니다.

 

토오르(Torr) : Torr(법정계량단위)
1 Torr= 1 mmHg = 133.322 Pa
진공 공학용으로 사용되는 단위로서 표준대기압(101 325 Pa)을7 60 Torr라 정의합니다. 따라서1 Torr는 1mmHg의 압력에 해당하고 1.333 22 mbar에 해당합니다. 독일에서는 예로부터 사용되었으며, 1958년에는 영국 규격협회가 채택하였습니다. 이름은 수은기압계원리의 발견자인 E. Torricelli(1608 ~ 1647)에서유래합니다. 우리나라는 현재법정 계량단위이지만 일본과같이 용도를 생체내 미세압력측정으로 제한할 필요가 있습니다.