[역학]분동이란? (1)
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오늘은 역학 분야 중 분동에 대하여 알아보도록 하겠습니다.
분동이란?
분동은 저울로 물체의 무게를 측정할 때, 무게의 기준으로 사용하는 물체를 이르는 단어이며, 모양, 치수, 재료, 표면 품질, 명목값, 밀도, 자화율 및 최대허용오차와 같은 물리적 및 계량적 특성에 관하여 규정된 질량의 물질척도가 됩니다. 추(분동)의 무게로는 100g, 50g, 10g, 1g, 0.5g, 0.1g 등이 있습니다.
'분동'의 역할을 하려면 다양한 조건이 필요한데, 우선 환경의 변화에 영향을 받지 않는 강한 재질로 이루어져야 합니다. 단단하고 쉽게 부식되지 않아야 하며, 자기력에 영향을 받지 않는 재질이어야 하고, 또한 재료에 대한 접근성이 좋아야합니다.
분동의 등급
분동에는 등급이 있는데, 특정한 범위 이내의 오차를 유지시키려는 어떠한 계량조건을 만족하는지에 따라 E1~M3까지 분동의 등급이 세분화 됩니다.
(1) E1
: 국제 킬로그램 원기로부터 유도된 값을 가진 국가 질량 표준과 E2급 분동 및 그 이하의 분동 사이에 소급성을 보증하기 위하여 사용된 분동.
E1급 분동 혹은 분동 세트는 반드시 교정성적서(상용질량, 확장불확도, 포함인자, 밀도 혹은 부피)를 동반해야 합니다.
(2) E2
: F1급 분동의 검정 혹은 교정에 사용되도록 만들어진 분동.
E2급 분동 혹은 분동 세트는 반드시 교정 성적서(상용질량, 확장불확도, 포함인자) 를 동반해야 합니다.
E2급 분동 혹은 분동 세트들이 E1급의 자화율과 표면 거칠기에 대한 요구사항과 일치하고 그들의 교정 성적서가 적당한 데이터를 준다면 E1급으로써 사용될 수도 있습니다.
(3) F1
: F2급 분동의 검정 혹은 교정에 사용되도록 만들어진 분동.
(4) F2
: M1급 분동 혹은 M2급 분동의 검정 혹은 교정에 사용되도록 만들어진 분동.
(5) M1
: M2급 분동의 검정 혹은 교정에 사용되도록 만들어진 분동.
(6) M2
: M3급 분동의 검정 혹은 교정에 사용되도록 만들어진 분동.
(7) M3
: 중간 정확도 등급과 일반 등급의 질량 측정 장치와 함께 사용되도록 만들어진 분동.
(8) M1-2와 M2-3
: 중간 정확도 등급의 질량 측정 장치와 함께 사용되도록 만들어진 50 kg 부터 5 000 kg 까지의 낮은 정확도를 가진 분동이 있습니다.
분동세트
최소의 이름값을 가진 분동들이 서로 조합하여 어떠한 질량이라도 측정할 수 있도록 배열되어 항상 하나의 상자에 들어있는 분동시리즈입니다.
상용질량
국제법정계량기구의 문서 (OIML D 28)에 의하여 물체의 상용질량은 아래의 주어진 조건에서 그 물체가 기준분동과 평형을 이루었을 때 기준분동의 질량과 같은 값으로 정의되는 값이며 질량과 동일한 단위를 가집니다.
상용질량의 주어진 조건은 다음과 같습니다.
따라서 믈체의 질량이 알려지면 그 물체의 상용질량은 상기 정의에 따라 아래식과 같습니다.
여기서,
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