"Pa"라는 단위는 SI계 압력단위이고 이는 1 m2당 1 Newton(N)의 힘이 작용되는 압력입니다.
1 N은 1 kg 질량을 1m/s2의 가속도를 가할 수 있는 힘의 단위 입니다.
(뉴턴의 힘과 가속도의 법칙, F = m*a 에서 m=1kg, a는 1m/s^2의 가속도일때의 힘 F가 1 N임)
1 Pa = 1 N/m2 = 1(kg-m/s^2)/m2
질문에서의 부피유량이나 질량유량 단위와는 전혀 다른 단위입니다. 따라서 환산이 불가능합니다.
(2) 이상기체법칙으로부터의 압력의 의미
PV = n RT 로부터 P = nRT/V 를 얻을 수 있는데 기체 n kg-mole이 절대온도 T로 유지하고 있을 때 이를 용기 부피 V에 투입하면 그때 나타나는 압력은 P가 됩니다. (여기서 P의 단위는 이상기체법칙의 수식에서 사용하는 R에 달려있습니다.)
(3) 진공장치에서 배출되는 공기유량
혹시 질문 배경이 진공장치에서 배출되는 공기의 유량을 구하고 싶은 경우라면 다음과 같이 유량이 계산됩니다.
진공장치에서 부피가 고정되어 있고 진공펌프에 의해 압력이 떨어지고 있을 때라면 순간유량(시간에 따라 달라지기 때문에 일정시간 지난 후 배출되는 유량)을 구하는 방법은 다음과 같습니다.
가스의 온도가 T로 유지되는 용기의 부피가 V이고 압력이 시간에 따라(dP/dt)의 속도로 떨어지고 있다면
(V/(R*T))*(dP/dt) = (dn/dt) 의 속도로 용기내의 몰수가 줄어들게 됩니다.
이를 공기의 질량속도로 고치려면 공기의 분자량을 곱해주면 됩니다.
공기 배출(순간)속도 = 29*(dn/dt), kg/s = V/(RT)*(dP/dt)
압력이 아니라 일정부피의 용기에서 압력이 떨어지는 속도라면 질문에서의 질량 혹은 부피 유량을 구할 수 있습니다.
주의할 것은 압력이 떨어지고 있기 때문에 용기내에 존재하는 공기의 량은 점점 줄어들고 같은 부피로 진공펌프가 배출하고 있다고 하더라도 시간에 따라 점점 줄어들게 된다는 것입니다.
(4) 이런 것도 아니라면..질문이 성립하지 않습니다. 질문의 배경을 설명해 주세요.
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