단위이야기



  조성환(2010-04-28 16:27:43, Hit : 9488, Vote : 219
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 미국의 관습단위제도

United States customary units

미국의 관습단위제도


미국의 관습단위제도(간단히 미국단위, 또는 가끔 "영국 단위"라고도 부른다)는 미국내에서 가장 흔히 사용되는 단위제도이다.
이것은 영제국의 단위와 비슷하지만 똑 같지는 않다. 미국은 국제표준단위(SI단위, 흔히 "미터제"라고 함)가 과학 분야에서 널리 사용되고, 그리고 의료, 정부, 및 많은 분야의 산업에서 점점 사용이 증가하고 있긴 하지만, 선진국 중에서 상업 밑 표준 활동에서 미터단위를 주로 사용하지 않는 유일한 나라이다.

1893년의 멘덴홀(Mendenhall) 명령 이후(실제로는 훨씬 이전부터) 대부분의 미국 관습단위는 미터와 킬로그램에 의하여 정의된다. 이들 정의는 1959년에 다시 수정되었다.

미국의 관습단위는 대영제국에서 사용되었던 영국단위와 뿌리를 같이 하고 있다. 많은 미국 단위가 그에 대응하는 영국단위와 거의 같으나, 미국의 관습단위는 영국단위제도가 1824년에 표준화되기 이전부터 사용되어 왔기 때문에 영국단위와 약간의 수치 차이가 있다.

역사

미국의 단위제도는 영국의 단위제도와 비슷하다. 두 단위제도가 수 세기에 걸쳐 지역에서 사용되던 단위에서 영국의 표준화 노력의 결과로 유래되었다; 이 지역의 단위는 로마와 앵글로 색슨의 단위로 거슬러 올라간다.
오늘날 이들 단위는 모두 SI단위에 의해서 정의된다.

1988년에 제정된 무역과 경쟁에 관한 일관 법(the Omnibus Trade and Competitiveness Act)에서 미국 정부는 미터제를 "미국의 무역과 통상에서 추천되는 도량형제도"라고 지정하였다. 법에서는 연방정부가 기업, 특히 중소기업이 자발적으로 미터제로 변환하려고 할 때 그것을 지원할 책임이 있다고 명시하였다. 이 입법과정과 변환은 미터화라고 알려져 있으며, 미국에서 SI단위를 거의 항상 관습단위와 함께 사용하고 있는 식품 표시에서 가장 두드러진다.

그러나 미국내에서의 미터화는 다른 나라에 비해서 덜 강제적이었으며, 기업과 소비자 시장에서 보다 큰 저항을 받아왔다. 그래서 관습단위는 아직도 소비자 제품과 기업의 제조과정에서 널리 사용되고 있다; 다만 군사, 의료, 및 과학 분야에서는 SI단위가 표준이 되었다.

목공과 건물 거래에서 정수의 인치와 분수로 나타낸 것이 밀리미터로 측정한 것보다 외우기가 싶다는 이유, 또는 흔히 거리를 둘로 나누게 될 때 인치의측정이 더 편리하다는 이유로 미터제 단위의 사용은 반대가 크다.

다른 나라도 과거에 (또는 아직도 비공식적으로) 고유의 관습단위가 있었다. 그 중에는 독일이나 로마에 근원을 공유하였기 때문에 이름이나 값에서 미국의 관습단위와 비슷한 것도 있다. 그러나 종종 이들 단위는 상당히 다른 크기를 갖는다. 예를 들면 마일은 나라에 따라서는 미국의 마일의 절반에서 5 배가 된다; 피트와 파운드도 다르게 정의된다.

20세기가 될 때까지 미국에서 관습단위는 매우 변동적이었다. 역사적으로 미국과 영국에서 광범위한 비SI단위가 사용되었으나 많은 것은 더 이상 사용되지 않게 되었다. 여기서는 미국에서 흔히 사용되거나 공식적으로 정의된 단위만을 취급한다.

길이의 단위

미국의 관습단위에서 길이 측정 체계는 인치, 피트(단수는 푸트), 야드, 및 마일이며, 이들은 일상생활에서 사용되는 4 개의 관용 길이 측정단위이다. 1959년 7월 1일 이후 측량의 경우에 예외를 제외하고는 이 단위들은 1 야드 = 0.9144 미터로 정의되었다. 이 정의는 영국 및 영연방 국가들과 동일하며, 따라서 국제단위라고도 부른다.

국제 측정단위가 영어사용 국가에 도입되었을 때 기본 측지 기준은 1927년의 북아메리카 기준(NAD27)이었으며, 이것은 1893년의 멘덴홀(Mendenhall) 명령에서 1 피트 = 1200/3937 미터로 정의된 피트에 기준하여 만들어진 것이다. 따라서 이 정의는 NAD27에서 유도된 데이터를 위해 유지된고 있으며, 국제 피트와 구별하기 위하여 미국의 측량 피트라고 부른다. 대부분의 응용에서 두 정의 사이의 차이는 매우 적어서 1 국제 피트는 정확히 0.999998 미국 측량 피트가 된다. 그 차이는 마일 당 약 1/8 인치 (3 mm)이지만 수 백 마일 이상이 관련된 미국의 평면 죄표 시스템(SPCSs)에서는 영향을 줄 수 있다.

NAD27은 1980년에 미터로 정의된 1983년의 북아메리카 기준 (NAD83)으로 대치되었다. SPCSs도 갱신되었으나, 국가 측지 측량(National Geodetic Survey)은 각 주에서 필요에 따라 피트의 정의를 하도록 일임하였엮다.

일상생활에서 2 ppm(100만분의 1)의 차이는 1 마일 이하의 짧은 거리를 측량할 때에는 별로 중요하지 않지만 땅의 넓이를 측정하거나 부동산 거래를 할 때 주 정부의 입법도 환산율을 결정하는데 중요하다. 24 개 주가 측량 단위로 미국의 측량 피트를 사용하도록 법제화하였으나, 8 개 주는 국제 피트를 기준하여 입법되었으며, 18 개 주는 미터제로의 환산율을 정의하지 않았다.

길이의 단위

진하게 표시된 것은 정확한 관계임

구분    단위 하급단위와의 관계 SI단위와의 관계
국제
1인치(inch) (in)   2.54 cm
1피트(foot) (ft) 12 in 0.3048 m
1야드(yard) (yd) 3 ft 0.9144 m
1마일(mile) (mi) 1760 yd 1.609344 km
측량
1 링크(link) (li) 33/50 ft 또는 7.92 in 0.2011684 m
1 (측량) 피트(foot) (ft) 1200/3937 m 0.3048006 m
1 로드(rod) (rd) 25 li 또는16.5 ft 5.029210 m
1 체인(chain) (ch) 4 rd 20.11684 m
1 퍼롱(furlong) (fur) 10 ch 201.1684 m
1 측량 (또는 법령) 마일(mile) (mi) 8 fur 1.609347 km
1 리그(league) (lea) 3 mi 4.828042 km
해양
1 패덤(fathom) (ftm) 2 yd 1.8288 m
1 케이블(cable) (cb) 120 ftm 또는 1.091 fur 219.456 m
1 해리(nautical mile) (NM 또는 nmi) 8.439 cb 또는 1.151 mi 1.852 km


면적의 단위

길이의 단위와 관련되지 않은 면적의 단위로서 가장 많이 사용되는 것은 에이커(acre)이다. 미국국립표준 및 기술연구원(The National Institute of Standards and Technology)은 관용 면적단위로 제곱 국제피트가 아닌 제곱 측량 피트를 사용하고 있다.

환산계수는 Astin (July 27, 1968) 및 National Institute of Standards and Technology (2008)에 기준하고 있다.

면적의 단위

진하게 표시된 것은 정확한 관계임

  단위 하급단위와의 관계 SI단위와의 관계
1 제곱 측량 피트 (sq ft 또는 ft2) 144 제곱인치 0.092 903 41 m2
1 제곱체인 (sq ch) 또는 (ch2) 4 356 제곱피트 (측량)
또는16 제곱 로드
404.687 3 m2
1 에이커 (acre) 43 560 sq ft (측량) 또는10 sq ch 4 046.873 m2
1 섹션 (section) 640 에이커 또는1 sq mi (측량) 2.589 998 km2
1 측량 타운십 (twp) 36 섹션 또는4 제곱리그 93.239 93 km2


용량과 부피의 단위

세제곱인치, 세제곱피트 및 세제곱야드는 부피를 측정할 때 많이 사용된다. 그리고 액체의 용량을 측정할 때 사용되는 일군의 단위와 또 건재료의 용량을 측정할 때 사용되는 일군의 단위가 있다.

세제곱인치, 세제곱피트 및 세제곱야드 이외의 단위는 영국(Imperial system)의 단위와 이름은 비슷하더라도 그 크기는 서로 다르게 정의된다. 또한 미국에서는 액체와 건재료의 부피를 측정하는 별도의 단위제도를 갖고 있으나 영국에서는 단 하나의 단위만을 갖는다.

일반적인 부피

단위하급단위와의 관계단위별 SI단위와의 관계
1 세제곱 인치 (cu in) 또는 (in3) 16.387064 mL
1 세제곱 피트 (cu ft) 또는 (ft3)1728 cu in28.31685 L
1 세제곱 야드 (cu yd) 또는 (yd3)27 cu ft764.559 L
0.7645549 m3
1 에이커 피트 (acre ft)43560 cu ft
1613.333 cu yd
1.233482 ML
1233.482 m3


유체의 부피

1 유체 온스는 1/16 미국 파인트, 1/32 미국 쿼트, 그리고 1/128 미국 갤런이다. 유체 온스는 원래 그 명칭이 물 1 온스 av(avoirdupois, 상형; 常衡)의 부피에서 유래하였으나, 미국에서는 1/128 미국 갤런으로 정의된다. 결과적으로 1 유체 온스의 물의 무게는 약 1.041 온스 av이다.

"a pint's a pound the world around"라는 말은 16 미국 유체 온스의 물이 미국에서 약 1 파운드 av의 무게를 갖는다는 것을 의미하지만 사실은 그것은 미국에서만 사실이다. 미국 이외의 영어 사용국가에서 영국 파인트(Imperial pint)는 물 20 영국 온스이므로 1과 1/4 파운드의 무게를 갖는다. 영국 파인트는 약 19.2 미국 유체 온스이다. 영국 파인트는 약 568.26 mL이다. 미국 액체 파인트는 약 473.2 m이다.

특정 품목에 대한 배럴의 표준은 다르다. 맥주는 31 캘런이고, 위스키나 등유는 40 갤런, 그리고 석유는 42 갤런 등이다. 액체에 대한 일반적인 표준은 31.5 갤런 또는 0.5 혹스헤드이다.
다양한 제품이나 폐기물을 저장하거나 수송하기 위한 보통의 55 갤런 크기의 드럼이 배럴과 혼동되기도 하지만 드럼은 표준 측정단위가 아니다.

미국에서 음료의 한번의 서빙은 보통 유체 온스로 측정한다. 우유는 보통 반 파인트(8 유체 온스), 파인트, 쿼트, 반 갤런, 및 갤런으로 팔린다.
싱크, 목욕통, 연못, 수영장 등의 물의 부피는 보통 갤런 또는 세제곱 피트의 단위로 말한다. 가스의 양은 보통 세제곱 피트(1 기압에서)로 말한다.

미님(Minim), 드램(dram) 및 길(gill)은 현재 별로 사용되지 않는다.

액체 부피의 단위

이탤릭체로 표시된 것은 많이 사용되는 단위임
진하게 표시된 것은 정확한 관계임

  단위 하급단위와의 관계 SI단위와의 관계
1 미님 (min) 물 ~ 1 드롭 또는 0.95 그레인 61.611 52 μL
1 US 액체 드램 (fl dr) 60 min 3.696 691 mL
1티스푼 (tsp) 80 min 4.928 921 mL
1테이블스푼 (Tbsp) 3 tsp 또는4 fl dr 14.786 76 mL
1US 액체 온스 (fl oz) 2 Tbsp 또는 물 1.041 oz av 29.573 53 mL
1 지거 (jig) 3 Tbsp 44.360 28 mL
1 US 길 (gi) 4 fl oz 118.294 1 mL
1US 컵 (cp) 2 gi 또는8 fl oz 236.588 2 mL
1 (액체)US 파인트 (pt) 2 cp 또는 물 16.65 oz av 473.176 5 mL
1 (액체)US 쿼트 (qt) 2 pt 0.94 352 9 L
1 (액체)US 갤런 (gal) 4 qt 또는231 cu in 3.785 412 L
1 (액체) 배럴 (bbl) 31.5 gal 또는1/2 혹스헤드 119.240 5 L
1 석유 배럴 (bbl) 42 gal 또는2/3 혹스헤드 158.987 3 L
1 혹스헤드(hogshead) 63 gal 또는8.421875 cu ft
또는 물 524.7 lb
238.481 0 L

(주) μL: 마이크로리터(0.000 001 L);     mL: 밀리리터(0.001 L)


건 부피

작은 양의 과일이나 채소는 건 파인트 및 건 쿼트의 단위로 팔린다. 미국 건 갤런은 흔하게 사용되지 않으며, 계량법에 관한 각 주의 편람에 인용되지 않았다.

그러나 펙(peck)또는 부셸(bushel)은 - 특히 농촌에서 포도, 사과, 및 비슷한 과일에 대하여 - 가끔 사용된다.

건조 부피의 단위

진하게 표시된 것은 정확한 관계임

  단위 하급단위와의 관계 SI단위와의 관계
1 (건) 파인트 (pt) 33.60 cu in 0.550 610 5 L
1 (건) 쿼트 (qt) 2 pt 1.101 221 L
1 (건) 갤런 (gal) 4 qt 또는268.802 5 cu in 4.404 884 L
1 펙 (pk) 2 gal 8.809 768 L
1 부셸 (bu) 4 pk 또는 1.244 cu ft 35.239 07 L
1 (건) 배럴 (bbl) 7 056 cu in 또는 3.281 bu 115.627 1 L


질량 단위

역사적으로 영국단위제도에서는 탑(tower), 약제상의, 트로이, 상형(常衡, avoirdupois) 및 미터제의 5 가지의 다른 질량이 있다. 이 중에서 트로이가 귀금속의 무게를 측정하는데 아직도 사용되고 있지만 상형 제도가 미국에서 가장 보편적인 중량이다. 약제상의 무게 - 한때 약국에서 사용되었다 - 는 미터제로 많이 대체되었다.
탑 무게는 오래 전에 영국에서 사용이 중단(1572년에 법으로 금지)되었으며 미국에서는 전혀 사용되지 않았다.
영국과 영연방 국가에서 특정 측정에 아직도 사용되고 있는 영국 단위제는 사형제도에 기준하고 있으며, 미국에서는 파운드보다 큰 관습단위로 변형되었다.

미국의 질량에 관한 관습단위의 근간을 이루고 있는 상형 파운드(pound avoirdupois)는 1959년에 미국, 영국, 및 기타 영어 사용국가의 합의에 의하여 정확하게 453.59237그램으로 정의 되었으며, 그 외의 질량 단위는 그에 따라 정의된다.

상형 파운드는 법적으로 질량의 단위로 정의되었으나, 파운드라는 명칭은 힘을 측정할 때에도 사용된다. 예를 들면 상용 파운드는 많은 경우 질량의 다위로 사용디지만, "파운드"라는 말은 "파운드-힘"을 지칭하기도 한다.

트로이 중량, 상형 중량, 및 약제용 중량은 모두 같은 기준 단위, 세 가지 시스템에서 모두 같은 그레인으로부터 만들어진다.
그러나 각 시스템이 계량 단위의 이름에서 겹치는 경우도 있으며 (모두 파운드와 온스를 갖고 있다) 이들 단위와 그레인과의 관계는 각 시스템에서 차이가 있다. 예를 들면 약제 및 트로이 중량에서 온스와 파운드는 같으나, 상형 시스템에서의 온스와 파운드와 그레인 사이의 관계는 다르다.
또 각 시스템에서 그레인과 온스 사이에는 다른 단위 (약제 시스템에서는 스크러플과 드램, 트로이 시스템에서는 페니웨이트, 그리고 상형 시스템에서는 드램 만을 가지며, 가끔은 drachm으로 쓰기도 한다) 를 갖는다.
상형 시스템에서 드램은 약제 시스템에서의 드램의 절반이다.
부피의 단위에서 유체 드램 단위는 약제 시스템에서 1 드램의 물의 무게에 기준한다.

혼동을 피하기 위해서 비상형 중량을 사용할 때에는 단위와 함께 그 단위의 시스템을 함께 쓴다. 예를 들면 "온스"라고만 쓰면 상형 온스를 의미할 수 있기 때문에 귀금속은 종종 "트로이 온스"로 무게를 표시한다.

파운드와 그보다 작은 단위에 대해서는 미국의 상용 시스템과 영국의 임페리얼 시스템은 동일하다. 그러나 파운드보다 큰 단위에서 두 시스템은 다르다.
임페리얼 시스템에서 상형 파운드의 정의는 미국의 상용단위에서의 파운드의 정의와 동일하다.

미국에서 온스, 파운드, 및 숏 톤 -국내에서는 단순히 톤이라고 알려져 있다 - 만이 보통 사용되며, 헌드레드웨이트는 농업과 선박수송에서 아직 사용된다.
그레인은 소형 무기의 탄약에서 추진제와 발사체의 질량을 설명할 때 사용된다. 그레인은 약과 다른 작은 질량을 측정할 때에도 사용되었다.

질량의 단위

이탤릭체로 표시된 것은 많이 사용되는 단위임
진하게 표시된 것은 정확한 관계임

구분    단위 하급단위와의 관계 SI단위와의 관계
상형
(常衡)
1 그레인 (gr) 1/7000 lb 64.798 91 mg
1 드램 (dr) 27+11/32 gr 1.771845 g
1온스 (oz) 16 dr 28.349 52 g
1파운드 (pound) (lb) 16 oz 453.592 37 g
1 US 헌드레드웨이트 (cwt) 100 lb 45.359237 kg
1(short) ton 20 cwt 907.18474 kg
트로이
1 그레인 (gr) 1/7000 lb av 또는1/5760 lb t 64.79891 mg
1 페니웨이트 (dwt) 24 gr 또는 7.777 캐럿 1.555174 g
1 트로이 온스 (oz t) 20 dwt 31.10348 g
1 트로이 파운드 (lb t) 12 oz t 또는 13.17 oz av 373.2417 g


곡물 측정

농업에서 부셀은 건 부피의 단위에 기준하여 곡물의 고정 질량이다.
    1 부셀 (옥수수) = 56 lb ≒ 25.401 kg
    1 부셀 (밀) = 60 lb ≒ 27.216 kg

요리용 측정

미국(및 많은 다른 날)에서 액체 및 건 재료에 공통으로 흔히 사용되는 요리용 실용측정단위는 티스푼, 테이블스푼, 그리고 컵이며, 이들 단위의 절반, 3분의 1, 4분의 1, 및 8분의 1이다. 파운드, 온스, 유체 온스, 및 캔(제품에 따라 크기가 다르다), 병(jar), 스퀘어(square, 예를 들면 초코렛 1 상형 온스), 자루(stick, 예를 들면 버터 4 상형 온스), 또는 과일/채소 (예를 들면, 레몬 반 개, 두 개의 중간 정도의 양파) 등과 같은 일반 크기도 사용된다.

영어 사용권에서 사용되는 몇 가지 일반 부피 측정 단위를 아래 표에서 볼 수 있다. 이 부피 단위는 비교용일 뿐이다.

요리용 측정 단위

단위호주캐나다영국미국FDA
티스푼5 mL5 mL5 mL4.93 mL5 mL
디저트스푼  10 mL --
테이블스푼20 mL15 mL15 mL14.79 mL15 mL
유체 온스- 28.41 mL29.57 mL30 mL
250 mL250 mL285 mL236.59 mL240 mL
파인트- 568.26 mL473.18 mL-
퀴트- 1136.52 mL946.35 mL-
갤런- 4546.09 mL3785.41 mL-
주) FDA: Food and Drug Administration; 미국 식품의약국


온도의 단위

미국에서 비과학적인 용도에서 온도를 측정하는 데에는 화씨온도가 가장 많이 사용된다. 절대온도의 랭킨온도가 영역학에서 일부 사용된다.
세계적으로 과학자들은 켈빈과 섭씨 온도를 사용한다.
일부 기술기준에서 그리고 미국의 임상의들은 체온을 측정할 때 화씨온도를 사용한다.

각각의 온도 단위의 관계는 선형적이나, 영도가 되는 기준점이 달라서 단지 일정한 비율이 되는 것이 아니어서 단위변환이 간단하지 않다.
1 기압에서 순수한 물이 어는 온도가 32 °F = 0 °C이며, 끓는 온도는 212 °F = 100 °C이다.

따라서 섭씨와 화씨온도의 변환공식은 다음과 같다.

기타 단위

    1 보드피트(Board-foot) = 2.360 dm³
    1 Btu (British thermal unit) ~ 1055 J
    1 cal (Calorie) = 4.184 J
    1 kcal (kilocalorie, food calorie, Cal로 쓰기도 함) = 4.184 kJ
    1 핸드 (Hand) = 10.16 cm
    1 HP(마력, Horsepower) ~ 746 W
    1 R-value (ft²·°F·h/Btu) ~ 0.1761 RSI (K·m²/W)
    1 Slug (슬러그, 질량단위) = 1 lbf·s²/ft
피트-파운드(foot-pound)와 psi(제곱인치당 파운드힘, pound force per square inch; 압력의 단위)와 같은 여러 가지 복합단위가 사용되고 있으며, 이 경우 위에서 정의된 기본단위로부터 직접 정의된다.

위의 내용은 United States customary units - From Wikipedia, the free encyclopedia를 번역한 것이다.

이들 미국의 관습단위는 우리나라의 관, 근, 등의 관습단위와 마찬가지로 용도나 지역에 따라 다르게 정의되기 때문에 혼동을 일으킬 수 있어서 정밀 기술이 발전하고, 또 국제교역이 활발한 현대사회에서 단위로서 사용하는 것은 적절치 않다.







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1 [2]
 

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단위에 관해 가볍게 글을 써 봅니다.
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