Stefano Stefano   39-08-02 00:00 (1) 압력, 온도, 밀도, 농도 등의 물리량은 전체의 양에 무관한 양입니다.  이를 영어로는 "Intensive Factors" 또는 "Intensive Properties"라고 하고 이를 "시강요소(示强要素)" "시강특성(示强特性)"혹은 "이라고 번역하여 사용되고 있습니다. "세기특성"이라고 쓰는 경우도 봤습니다.  이에 반하여 길이, 용적, 질량, 에너지 등은 전체의 양의 많고 적음을 나타내는 물리량으로 "Extensive Factors(Properties)"라고 부릅니다.  (2) 따라서 압력만으로는 전체의 양을 알 수 없습니다. 비교가 적당한 지 모르겠지만 이는 체온변화 만으로 키나 몸무게 가슴둘레 알 수 없는 것과 같습니다. (3) 압력과 시스템의 부피를 곱하면 에너지 단위가 되는데  여기서 에너지는 부피라는 Extensive Property와 압력이라는 Intensive Factor가 곱해져 얻어진 또 다른Extensive Property가 됩니다.  질량은 밀도 * 부피 가 되는데 질량과 부피는 모두 Extensive Property인데 질량을 부피로 나누면 밀도, 그리고 부피를 질량으로 나누면 비용적이 얻어지는데 이들 밀도와 비용적은 모두 Intensive Properties라서 전체의 양과 무관한 물리량들입니다.      (4) 누수량은 누수된 질량(혹은 부피)를 누수시간으로 나눈값이 되는데 (압력변화량*전체부피/누수시간)은 누수시간동안의 시스템내의 평균 에너지 변화량이 됩니다. 액체의 경우에는 밀도변화가 크지 않기 때문에 작은 구멍만 뚫려 액이 새어나오면 즉시 압력이 0에 다다릅니나. 그러나 기체의 경우에는 구멍이 뚫려 일부 새어나와도 내부의 압력은 기체가 팽창하여 다시 새어나오기 전보다 압력이  낮은 상태로 전체가 균일한 압력을 나타냅니다. 진공의 누설량(누설속도)를 나타내는 단위중에 "lusec"라는 단위가 있는데 이는 압력(torr)*부피(liter)의 값이 단위시간(set)동안 얼마나 변화하는 가를 나타내는 단위입니다. 진공이 누설되었다는 이야기는 진공용기에 공기가 새 들어갔다는 의미가 되는데  기체법칙에서 (PV)=(nRT)의 양변을 시간으로 미분하면 d(PV)/dt = d(nRT)/dt V dP/dt = RT dn/dt......(V, R, T는 상수라고 가정시) 따라서 dn/dt = (V/(RT) (dP/dt)...............(1) 이 식에서 dn/dt는 시스템 내에 존재하는 가스의 몰수 변화가 됩니다. 여기에다 공기의 분자량을 곱하여 시간당 누설되는 양을 공기의 무게를 구할 수 있습니다. 그런데 윗 식에서 보듯 이 누설량을 구하려면 우측에있는 V를 알고 시간에 따른 압력의 변화(dP/dt)를 알아야 합니다. 혹시 이와 비슷한 상황을 염두에 두고 질문한 것이라면 위의 수식(1)을 참고하세요. (5) 결론적으로 액체냐 기체냐에 따라 압력변화가 크가 달라지며, (액체의 경우에는 조금만 누설되어도 압력은 즉시 떨어짐), 압력변화만으로는 누설량을 알 수 없습니다. (1) 압력, 온도, 밀도, 농도 등의 물리량은 전체의 양에 무관한 양입니다. 이를 영어로는 "Intensive Factors" 또는 "Intensive Properties"라고 하고 이를 "시강요소(示强要素)" "시강특성(示强特性)"혹은 "이라고 번역하여 사용되고 있습니다. "세기특성"이라고 쓰는 경우도 봤습니다. 이에 반하여 길이, 용적, 질량, 에너지 등은 전체의 양의 많고 적음을 나타내는 물리량으로 "Extensive Factors(Properties)"라고 부릅니다. (2) 따라서 압력만으로는 전체의 양을 알 수 없습니다. 비교가 적당한 지 모르겠지만 이는 체온변화 만으로 키나 몸무게 가슴둘레 알 수 없는 것과 같습니다. (3) 압력과 시스템의 부피를 곱하면 에너지 단위가 되는데 여기서 에너지는 부피라는 Extensive Property와 압력이라는 Intensive Factor가 곱해져 얻어진 또 다른Extensive Property가 됩니다. 질량은 밀도 * 부피 가 되는데 질량과 부피는 모두 Extensive Property인데 질량을 부피로 나누면 밀도, 그리고 부피를 질량으로 나누면 비용적이 얻어지는데 이들 밀도와 비용적은 모두 Intensive Properties라서 전체의 양과 무관한 물리량들입니다. (4) 누수량은 누수된 질량(혹은 부피)를 누수시간으로 나눈값이 되는데 (압력변화량*전체부피/누수시간)은 누수시간동안의 시스템내의 평균 에너지 변화량이 됩니다. 액체의 경우에는 밀도변화가 크지 않기 때문에 작은 구멍만 뚫려 액이 새어나오면 즉시 압력이 0에 다다릅니나. 그러나 기체의 경우에는 구멍이 뚫려 일부 새어나와도 내부의 압력은 기체가 팽창하여 다시 새어나오기 전보다 압력이 낮은 상태로 전체가 균일한 압력을 나타냅니다. 진공의 누설량(누설속도)를 나타내는 단위중에 "lusec"라는 단위가 있는데 이는 압력(torr)*부피(liter)의 값이 단위시간(set)동안 얼마나 변화하는 가를 나타내는 단위입니다. 진공이 누설되었다는 이야기는 진공용기에 공기가 새 들어갔다는 의미가 되는데 기체법칙에서 (PV)=(nRT)의 양변을 시간으로 미분하면 d(PV)/dt = d(nRT)/dt V dP/dt = RT dn/dt......(V, R, T는 상수라고 가정시) 따라서 dn/dt = (V/(RT) (dP/dt)...............(1) 이 식에서 dn/dt는 시스템 내에 존재하는 가스의 몰수 변화가 됩니다. 여기에다 공기의 분자량을 곱하여 시간당 누설되는 양을 공기의 무게를 구할 수 있습니다. 그런데 윗 식에서 보듯 이 누설량을 구하려면 우측에있는 V를 알고 시간에 따른 압력의 변화(dP/dt)를 알아야 합니다. 혹시 이와 비슷한 상황을 염두에 두고 질문한 것이라면 위의 수식(1)을 참고하세요. (5) 결론적으로 액체냐 기체냐에 따라 압력변화가 크가 달라지며, (액체의 경우에는 조금만 누설되어도 압력은 즉시 떨어짐), 압력변화만으로는 누설량을 알 수 없습니다.