단위계(單位係)

어떠한 물리량의 크기를 수치로 표시하기 위하여 비교의 기준이 되는 동일한 종류의 물리량을 단위라고 한다. 또한 다른 종류의 물리량과 관계없이 독립적인 단위가 부여될 수 있는 물리량을 기본량이라 하고 이 기본량의 단위를 기본단위라고 하며, 기본량을 조합하여 나타낼 수 있는 량을 조립량 이라고 하고 이 조립량의 단위를 유도단위라 한다.

단위계에는 길이, 질량, 시간을 기본단위로 사용하는 절대단위계와 길이, 힘, 시간을 기본단위로 하는 중력단위계가 있으며, 지금까지 산업현장에는 주로 중력단위계를 많이 사용하였다.

1. 절대 단위계

길이, 질량, 시간을 기본량으로 하는 절대단위계 중에서 센티미터, 그램, 초, 를 기본단위로 하는 절대단위계를 CGS단위계라 하며 미터, 킬로그램, 초, 를 기본단위로 하는 절대단위계를 MKS단위계라고 한다.

CGS단위계에서는 질량 1g의 물체에 1cm/s^2의 가속도가 작용할 때의 힘을 1다인이라고 하며 다음가 같이 나타낼 수 있다.

1dyne = 1g * 1cm/s^2 = 1g∙cm/s^2

MKS단위게에서는 질량 1kg의 물체에 1m/s^2의 가속도가 작용할 때의 힘을 1뉴튼이라고 하며 다음과 같이 나타낼 수 있다.

2. 중력단위계(공학단위계)

길이, 힘, 시간을 기본량으로 하는 단위계를 중력단위계라 한다, 이러한 중력단위계 중에서 미터법 중력단위계에서는 길이의 단위에 m, 힘의 단위에 질량 1kg의 물체에 작용하는 중력 kgf, 시간의 단위에 s를 기본단위로 사용한다. 물체의 중량은 위도나 해면으로부터의 높이에 따라서 그 크기가 다르지만 일반저긍로 장소를 지정하지 않고 단순히 중량이라고 하는 경우에는 표준중력가속도에 대한 중량을 의미하며, 표준중력가속도는 9.80665m/s^2 이므로 질량 1kg인 물체의 표준중량은 1kg이다. 이 표준중력가속도를 이용하여 힘의 중력단위와 절대단위를 나타내면 다음과 같다.

1kgf = 1kg * 9.80665m/s^2 = 0.80665N

1N = 0.101972 kgf

단위계			길이	질량	시간	힘
미터법	절대 단위	SI	m	kg	s	N
		MKS	m	kg	s	N, kg∙m/s^2
		CGS	cm	g	s	dyne, g∙cm/s^2
	중력단위		m	kgf∙s^2/m	s	kgf

 

<출처:네이버오픈백과>