Vacuum Technology Book, Volume II

1.1.2 진공의 개요

표준으로 지정된 300 mbar의 중요성은 기압 공식을 생각해보 면 분명해집니다. 대기압은 특정 지역에서의 공기 열의 무게 가 감소하기 때문에 고도가 높아질수록 낮아집니다

\[p_h = p_0 \cdot \exp \left(-\frac{\rho_0 \cdot g \cdot h}{p_0}\right)\]

공식 1-1: 기압 공식

$p_h$ 높이 h에서의 대기압 $h$
$p_0$ 해수면의 대기압 = 1,013.25 mbar 또는 101,325 Pa
$g$ 중력 가속도 = 9.81 m s-2
$\rho_0$ 0 °C에서의 해수면 공기 밀도 = 1.293 kg m-3

단순화를 위하여 해수면의 공기 밀도, 중력 가속도, 대기압 을 일정하다고 가정할 경우 다음과 같은 요약된 결과를 얻게 됩니다:

\[p_h = p_0 \cdot \exp \left(-\frac h{8,005 \mbox{ m}}\right)\]

공식 1-2: 수치 기압 공식

$p_h = p_0/2$ 이고 방정식을 $h$h에 대하여 풀 경우 결과는 반고도값 $h_½$ = 5,548 m. 입니다. 달리 말하면 대기압은 5,548 km마 다 반으로 줄어듭니다.

방정식의 높이 값이 에베레스트 산의 높이로 대체될 경우엔 335 mbar의 대기압 또는 공식 SI 단위로 표현된 33,500 Pa 또는 335 hPa이라는 결과를 얻게 됩니다. 이는 표준으로 제 시된 300 mbar를 지구 표면에 존재하는 가장 낮은 대기압으 로 설명합니다.

이 책에서는 표준을 준수하는 SI 단위를 중부 유럽에서 공통 적으로 사용하는 mbar 수치 값과 상호관련시키기 위하여 SI 단위로 표현된 압력을 접두어 "헥토"가 보완된 Pa로 표현합 니다.

지구 표면에서 10,000 m 상공을 나는 여객기의 순항 고도에 서 대기압은 이미 290 hPa로 감소했습니다. 압력이 24 hPa 인 곳에서는 기상 관측 기구가 최대 30 km까지 올라갑니다. 극궤도 기상 위성은 약 800 km 고도에서 극지역의 태양동조 궤도를 따라 비행합니다. 이곳의 압력은 이미 약 10-6 hPa로 떨어졌습니다. 지구, 태양, 또는 태양계에서의 거리가 멀면 멀수록 압력은 더 낮아집니다. 알려진 가장 낮은 압력은 항성 간 공간에서 발견됩니다

기술 어플리케이션 범위에서 압력은 절대적인 수치가 아니 라 대기압과 관련되어 표시됩니다. 대기압의 압력 범위는 음 수 또는 백분율로 표시됩니다. 이 예가 압력계, 가스용기나 진공 리프팅 기어에 사용하는 압력 감속기 또는 진공 이송 시 스템입니다.

지상에서는 진공을 생성하기 위하여 다른 유형의 진공 펌프 가 사용됩니다. 가장 중요한 유형의 진공 펌프 및 진공 장비 의 동작 범위에 대한 개요는 그림 1.1: 진공의 개요 [1]에서 볼 수 있습니다.

Overview of vacuum

그림 1.1:진공의 개요 [1]

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