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스톱워치가 달린 에너지

일률은 에너지가 전달되거나 소비되는 비율입니다. 1 와트는 1 줄 매 초와 같습니다. 이 단순한 정의가 보청기 안의 마이크로와트부터 원자력 발전소에서 나가는 기가와트까지 전부를 다뤄야 하므로, 엔지니어와 마케터들은 작은 동물원 같은 대체 단위들을 그 위에 쌓아 올렸으며, 그 대부분은 특정 산업에서 추적할 수 있습니다.

제임스 와트의 마케팅 문제

1782년경 제임스 와트는 말로 사고하는 광산주들에게 증기기관을 팔 방법이 필요하였습니다. 그는 짐 끄는 말이 갱도에서 석탄을 끌어올리는 비율을 측정하였고, 그 수치를 반올림하여 오늘날 기계 마력이라 부르는 단위를 만들었습니다. 약 745.7 W에 해당합니다. 그 숫자는 말에게는 후하였지만 영업에는 탁월하였고, 이 단위는 본래의 목적을 두 세기 이상 살아남았습니다.

나중에 대륙 유럽은 약간 다른 정의인 미터 마력(PS, Pferdestärke)을 채택하였는데, 735.5 W에 해당합니다. 미국 자동차 제조사들은 세 번째 값인 전기 마력으로 자리잡았으며, 이는 정확히 746 W로 정의됩니다.

일률 단위가 등장하는 곳

각 산업은 자체 방언을 가지고 있습니다.

• 자동차: 유럽에서는 kW와 미터 PS, 미국과 영국에서는 기계 마력.
• HVAC: 난방 및 냉방 출력은 BTU 매 시간, 냉동기에는 냉동톤이며, 1 TR은 3,517 W에 해당합니다.
• 전기공학: 유효전력에는 와트와 킬로와트, 피상전력에는 kVA를 사용합니다.
• 실험실 열역학: 옛 열량 측정 논문에는 매 초 칼로리가 여전히 등장합니다.

주의해야 할 실수들

마력 함정이 가장 흔합니다. 유럽 브로슈어의 100마력(PS)과 미국 카탈로그의 100마력(기계 마력)은 같지 않으며, 약 1.4퍼센트의 차이가 성능 비교에서 누적됩니다. 냉동톤은 질량처럼 들리지만 일률입니다. 1숏톤의 얼음이 24시간에 걸쳐 녹으며 약 3.517 kW를 흡수하는 비율에서 유래합니다. 모터 명판에서 kW와 kVA는 호환되지 않습니다. kVA는 피상전력이며, 역률이 1일 때만 kW와 같아지는데 실제 모터에서는 거의 도달하지 못합니다.