수소로 달리다...과학동아 에너지 원정대

과학동아 2020년 02호

차는 이 정도 속도로 달리면 연비가 리터(L)당 10km가 조금 넘는 수준이다.  일반적으로 킬로그램 단위를 리터로 환산할 때 1대 1로 변환된다는 점을 고려하면 정말 큰 차이다(정확하게는 수소와 휘발유가 만드는 열량이 다른 점을 고려해 열량 기반 단위인 TOE(석유환산톤·1TOE는 1000만kcal)로 비교해야 ...

포켓몬 몸집의 물리학 피카츄는 뚱뚱할까, 날씬할까?

과학동아 2019년 06호

적정한 지 판단할 때는 체질량지수(BMI·Body-mass index)를 계산한다. 체질량지수는 미터(m)와 킬로그램(kg)을 단위로 키(H)와 몸무게(M)를 각각 구하고, 몸무게를 키의 제곱으로 나눠 얻는다(BMI=M/H2).  여러 사람의 체질량지수로 확률분포를 구해보면 종 모양의 정규분포가 얻어진다. 정규분포는 가장 흔하게 ...

[과학뉴스] 역사상 처음! 4개 기본단위 바뀐다

어린이과학동아 2018년 23호

사용하기로 했어요. 그동안 ‘1kg’은 1889년 백금과 이리듐을 9:1로 섞어 만든 ‘국제 킬로그램 원기’의 무게로 정의했지만, 시간이 지나며 산화되거나 이물질이 묻어 현재 0.05mg 정도 줄었어요. 이에 과학자들은 양자역학의 가장 기본적인 상수 중 하나인 ‘플랑크 상수’를 이용해 1kg의 기준을 다시 ...

단위계 ‘프랑스 혁명’ 국제도량형총회 르포

과학동아 2018년 12호

갖는 어떤 계의 물질의 양’으로 정의했다. 몰은 질량에 의존하고 있는 만큼, 이번에 킬로그램이 재정의되면서 그 영향을 고스란히 받게 됐다.  이번 총회에서는 물질 1몰에 들어 있는 원자의 수인 아보가드로 상수(6.02214076×1023mol-1)를 최대한 정확하게 측정한 뒤, 이를 이용해 몰의 정의를 바꿨다. ...

빛의 속력으로 정의한 ‘완벽한 단위’ 미터

과학동아 2018년 10호

기본 물리상수로 단위를 재정의 하기 위해 노력해 왔다. 오는 11월에는 질량의 단위인 킬로그램(kg), 전류의 단위인 암페어(A), 물질의 양의 단위인 몰(mol), 온도의 단위인 켈빈(K)이 각각 플랑크 상수, 기본전하 상수, 아보가드로 상수, 볼츠만 상수를 통해 재정의 된다. 미터는 이보다 35년 앞서 ...

[과학동아 X KRISS] 아보가드로 상수로 더 명확해진 몰(Mol)

과학동아 2018년 07호

탄소-12 0.012 킬로그램에 있는 원자의 개수와 같은 수의 구성요소를 갖는 어떤 계의 물질의 양이다. 몰의 기호는 ‘mol’ 이다. 몰을 사용할 때는 구성요소를 반드시 명시해야 하며, 이 구성요소는 원자, 분자, 이온, 전자, 기타 입자 혹은 입자들의 특정한 집합체가 될 수 있다. ’물질의 양을 나타내기 ...

[과학동아 X KRISS] 기본전하 상수로 새롭게 태어나는 암페어

과학동아 2018년 06호

필요성을 자연스럽게 제기했다. 1901년 이탈리아의 물리학자 지오바니 조르지는 미터, 킬로그램, 초 단위계에 전기의 기본 단위도 추가하자고 제안했다. 1939년 전기자문위원회(CCE,현재의 CCEM)는 당시에 사용되던 암페어(A), 쿨롱(C), 옴(Ω), 볼트(V) 중 암페어를 기본 단위로 채택했다. 1948년 제9차 ...

[과학동아 X KRISS] 130년 만에 플랑크 상수로 다시 태어나는 킬로그램(kg)

과학동아 2018년 05호

KRISS) 역학표준센터 책임연구원은 이 같이 답했다. 전세계 과학자들은 1980년대부터 킬로그램을 정확히 정의하기 위해 플랑크 상수를 측정해왔다. 플랑크 상수를 정확하게 구하는 방법은 XRCD와 키블 저울, 크게 두 가지다. XRCD는 실리콘 개수를 세어 아보가드로 수를 측정하는 방법이다. 아보가드로 ...

[Origin] 1kg 정의, 130년 만에 바뀐다

과학동아 2017년 11호

가진 탄소)가 0.012kg이 되는 원자의 개수라는 측면에서 킬로그램과 밀접한 관련이 있다. 킬로그램을 플랑크 상수로 정의한다면 암페어와 몰도 현재와 같은 정의로 유지할 필요가 없다. 현재 사용하고 있는 전류의 단위 암페어는 1948년에 다음과 같이 정의했다. ‘무한하게 길고 단면적이 작은 두 ...

[Tech & Fun] 다음 체중계

과학동아 2016년 09호

생각 없이 체중계 위에 올랐다가 5킬로그램 정도가 줄어든 숫자를 보게 되는 일이었다. 5킬로그램이 줄어버린 신체.그리고 어느 날 아침 그 비슷한 일이 일어났다. 은경은 깜짝 놀라 다시 한 번 체중계에 올라섰다. 마지막두 자리 숫자가 2초쯤 어느 선 근처를 오르내리다가 조금 전과 정확히 같은 ...