specific weight는 무엇을 나타내는 지표인가요?

Question

유체역학에서 specific weight라는 상태량이 밀도와 중력가속도를 곱한 형태로 정의되는데 이건 무엇을 나타내는 것인가요?

Answer 1

안녕하세요.

유체역학에서 'specific weight' 또는 '단위 중량'은 유체의 특정 단위 부피당 중량을 나타내는 물리적인 지표입니다. 이 값은 유체의 밀도(ρ, 덴시티, density)와 지구의 중력가속도(g, gravitational acceleration)를 곱하여 계산됩니다. 공식으로는 다음과 같이 표현됩니다 :

γ=ρ⋅g

여기서, γ(감마)는 단위 중량(N/m³), ρ(로)는 유체의 밀도(kg/m³), g는 중력가속도(m/s²)

단위 중량은 유체의 무게를 고려할 때 중요한 개념으로, 유체의 '중력에 의한 무게'를 반영합니다. 이는 유체의 밀도와 지구의 중력가속도의 영향을 받으며, 유체가 가하는 압력의 계산, 부력의 평가, 파이프라인이나 댐과 같은 유체를 다루는 구조물의 설계에 있어 필수적인 값입니다.
예를 들어, 물의 밀도가 대략 1000 kg/m³이고, 표준 중력가속도를 약 9.81m/s²로 가정할 때, 물의 단위 중량은 약 9810N/m³가 됩니다. 이는 물 한 입방미터가 지구 표면에서 가하는 무게력(중력에 의한 힘)을 의미합니다. 이 값을 통해 유체가 작용하는 힘을 측정하고, 관련 역학적 문제를 해결할 수 있습니다.