SI단위란?
기술사 공부를 하다 보면, 개념은 알겠는데 실제 시험장에서 어떻게 적어야 하는지 막막한 경우가 많습니다. 그래서 준비했습니다.
SI 단위에 대한 내용을 실제 시험장에서 적을 수 있는 수준의 난이도로 서브노트로 만들어 보았습니다. 이 서브노트를 틈틈이 보시고 시험장에 들어가시면 답안지를 막힘없이 적는 데에 분명 큰 도움이 될 것입니다. 그럼 다들 원하시는 기술사 시험 꼭 합격하시길 바랍니다.
📌 개요
SI 단위(International System of Units)는 국제적으로 통일된 단위 체계로, 전 세계에서 과학, 공학, 산업 등 다양한 분야에서 표준 단위로 사용됩니다. 국제단위계라고도 불리며, 1960년 국제도량형총회(CGPM)에서 공식적으로 채택되었습니다. SI 단위는 기본 단위와 유도 단위로 구성되어 있으며, 일관성과 정확성을 보장하기 위해 설계되었습니다.
📌 SI 기본 단위
SI 단위는 7개의 기본 단위로 정의됩니다.
- 길이 (Length)
단위 : 미터(m)
정의 : 빛이 진공에서 1/299,792,458초 동안 이동한 거리 - 질량 (Mass)
단위 : 킬로그램(kg)
정의 : 플랑크 상수(h)를 기준으로 정의 - 시간 (Time)
단위 : 초(s)
정의 : 세슘-133 원자가 9,192,631,770번 진동하는 데 걸리는 시간 - 전류 (Electric Current)
단위 : 암페어(A)
정의 : 두 평행 도선 사이에 1미터 간격으로 1초당 2 × 10⁻⁷ 뉴턴의 힘을 발생시키는 전류 - 온도 (Temperature)
단위 : 켈빈(K)
정의 : 물의 삼중점(273.16K)과 절대영도의 차이를 기준으로 정의 - 물질량 (Amount of Substance)
단위 : 몰(mol)
정의 : 아보가드로 수(6.022 × 10²³)만큼의 입자를 포함하는 물질의 양 - 광도 (Luminous Intensity)
단위 : 칸델라(cd)
정의 : 주파수 540 × 10¹² Hz의 빛에서 1 스테라디안 방향으로 1/683 와트의 복사세기를 가지는 광원의 세기
📌 SI 유도 단위
기본 단위를 조합하여 정의되는 단위들을 유도 단위라고 합니다.
- 면적 (Area) : 제곱미터 (m²)
- 속도 (Velocity) : 미터/초 (m/s)
- 가속도 (Acceleration) : 미터/초² (m/s²)
- 힘 (Force) : 뉴턴 (N), N = kg·m/s²
- 압력 (Pressure) : 파스칼 (Pa), Pa = N/m²
- 에너지 (Energy) : 줄 (J), J = N·m
- 전력 (Power) : 와트 (W), W = J/s
📌 SI 접두어
단위의 크기를 조정하기 위해 접두어가 사용됩니다.
- 킬로(k) : 10³ (1,000)
- 메가(M) : 10⁶ (1,000,000)
- 기가(G) : 10⁹
- 밀리(m) : 10⁻³ (0.001)
- 마이크로(μ) : 10⁻⁶
- 나노(n) : 10⁻⁹
📌 SI 단위의 중요성
SI 단위는 전 세계적으로 통일된 기준을 제공하여 학문과 산업에서 신뢰성 있는 데이터 교환과 분석을 가능하게 합니다. 이를 통해 단위 혼동으로 인한 오류를 방지하고, 측정의 정확성을 보장할 수 있습니다. 특히 국제적 프로젝트나 협업에서는 SI 단위의 표준화가 필수적입니다.
📌 응용 예시
- 과학 연구에서 실험 데이터 분석 시 SI 단위를 사용하여 결과의 정확성을 보장
- 항공기 및 기계 설계에서 힘과 에너지 계산 시 뉴턴(N)과 줄(J) 단위 사용
- 건설 공학에서 구조물 설계 시 압력과 응력을 파스칼(Pa) 단위로 계산
정리해보자면, SI 단위는 국제적으로 통용되는 표준 단위 체계로, 이를 명확히 이해하면 공학 및 과학 문제를 정확하고 효율적으로 해결할 수 있습니다. 시험장에서 관련 개념이 나왔을 때 자신 있게 답안을 작성할 수 있을 것입니다.