열씨
1. 개요
열씨(Réaumur)는 1730년 르네 앙투안 페르쇼 드 레오뮈르가 제안한 섭씨, 화씨, 켈빈 등과 함께 사용되는 온도 단위이다. 레오뮈르는 알코올을 사용한 온도계를 고안했으며, 0°Ré를 물의 어는점으로, 80°Ré를 물의 끓는점으로 정의했다. 18세기 후반부터는 수은 온도계가 널리 사용되면서 레오뮈르 척도 대신 섭씨 척도가 채택되었지만, 유럽과 러시아 일부 지역에서는 20세기 초까지 사용되었다. 현재는 이탈리아와 스위스 일부 공장에서 치즈 생산 시 우유 온도를 측정하거나, 네덜란드에서 설탕 시럽 요리에 사용된다.
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온도의 단위 -
켈빈
켈빈은 국제단위계의 열역학 온도 기본 단위로, 볼츠만 상수를 통해 정의되며 절대 영도를 0 K로 하고 섭씨 온도는 켈빈 값에서 273.15를 뺀 값으로 계산되며 과학과 기술 분야에서 널리 활용된다. -
온도의 단위 -
섭씨
섭씨는 켈빈에서 273.15를 뺀 값으로 정의되는 국제단위계의 온도 단위로, 켈빈과 함께 사용되며 켈빈 1도와 크기가 같고, 안데르스 셀시우스의 이름을 땄으며, 온도와 온도 간격, 변화량 표시에 사용되고 화씨, 켈빈 등 다른 온도 단위로 환산이 가능하다. -
사용하지 않는 단위 -
척관법
척관법은 동아시아에서 길이, 면적, 부피, 질량 등을 측정하는 데 사용되었던 전통적인 단위계이며, 일본과 한국에서는 미터법으로 대체되었지만 일부 분야에서는 여전히 사용되고 있다. -
사용하지 않는 단위 -
측정 단위
측정 단위는 물리량의 크기를 나타내는 표준으로, 초기에는 인체 치수나 자연 현상을 기준으로 발전했으나 국제단위계(SI)가 표준으로 자리 잡았으며, 단위의 통일과 정확한 사용은 안전과 효율성을 위해 필수적이다. -
과학 및 자연에 관한 -
한파
한파는 북극 또는 남극의 찬 공기가 중위도 지역으로 내려와 기온이 급격히 떨어지는 현상이며, 북극진동과 남극진동의 기압 차이에 따라 빈도가 달라지고, 가축과 야생 동물 피해, 수도관 동파, 인명 피해 등 광범위한 영향을 미친다. -
과학 및 자연에 관한 -
동지점
동지는 태양 황경이 270°인 시점으로 북반구에서 낮이 가장 짧고, 여러 문화권에서 축제와 풍습이 행해지며, 한국에서는 팥죽을 먹는 풍습이 있는 천문학적으로 중요한 날이다.
2. 역사
1730년 프랑스 물리학자 르네 레오뮈르가 열씨를 발표했다.
열씨는 물의 어는점을 0°Ré로 하고, 이때의 알코올 체적을 1000단위로 하여 알코올 체적이 1단위 증가할 때마다 온도가 1도씩 증가하는 온도 체계이다. 끓는 물에 담근 개관 안의 알코올은 80°Ré에서 끓기 시작한다.
안데르스 셀시우스의 섭씨가 물의 어는점과 끓는점 두 가지 기준점을 사용한 반면, 레오뮈르는 어는점만을 기준으로 하고 알코올의 체적 증가를 기준으로 눈금을 정했다는 차이점이 있다. 레오뮈르가 끓는점을 80도로 미리 정했다는 것은 잘못 알려진 사실이다.
열씨는 현재 거의 사용되지 않는다. ℃와 °F를 병용한 온도계는 몇몇 국가에서 찾아볼 수 있지만, 일본 막부 말기 에도 막부 군함에서 발견된 °F와 °Ré 병용 온도계는 드문 예로 여겨진다.
2.1. 레오뮈르 온도계
레오뮈르의 온도계는 희석된 알코올(에탄올)을 사용했으며, 물의 어는점을 0°로 하고, 각 눈금이 구근과 0도 눈금까지 부피의 1/1000이 되도록 눈금을 표시했다. 그는 사용된 알코올의 농도가 80 °Ré에서 끓기 시작하도록, 즉 부피가 8% 팽창했을 때 끓도록 제안했다. 수은 대신 알코올을 선택한 이유는 알코올이 더 눈에 띄게 팽창하기 때문이었다. 그러나 레오뮈르의 원래 온도계는 부피가 매우 컸고, 알코올의 낮은 끓는점 때문에 여러 용도에 적합하지 않았다. 이후 계기 제작자들은 다른 액체를 선택했고, 80 °Ré를 물의 끓는점을 나타내는 데 사용하여 혼란을 야기했다.
물의 어는점을 0°Ré로 하여 온도 기준점으로 삼고, 이때의 알코올 체적을 1000단위로 하여 알코올 체적이 1단위 증가할 때마다 온도도 1도씩 증가한다고 정의했다. 이처럼 가열하면 끓는 물에 담근 개관 안의 알코올이 끓기 시작하는 값은 +80이 된다(끓는점은 80°Ré).
섭씨로 알려진 안데르스 셀시우스가 물의 어는점과 끓는점 두 개의 온도 기준점을 바탕으로 눈금을 정한 반면, 레오뮈르는 온도 기준점을 어는점 하나로만 두고 알코올의 체적 증가를 기준으로 눈금을 정했다.
2개의 온도 기준점 분할로 눈금을 정한 것이 아니며, 레오뮈르가 미리 끓는점을 80도로 정했다는 것은 잘못 알려진 것이다.
레오뮈르 도는 현재 거의 사용되지 않는다.
1730년 프랑스 물리학자 레오뮈르가 발표했다.
2.2. 수은 온도계로의 변화
1772년 장-앙드레 델뤼크는 당시 온도계에 사용되던 여러 물질을 연구했다. 연구 결과, 수은 온도계가 실용적인 면에서 가장 좋다는 결론을 내렸다. 그 이유는 수은이 부피 변화가 혼합 방법과 가장 선형적으로 변화하는 물질이기 때문이다.
구체적으로, 질량이 같은 두 부분의 물 A, B를 혼합하여 생성된 물을 C라고 하고, 온도계를 A, B, C에 담갔을 때 얻는 길이를 각각 라고 하면, 델뤼크는 가 될 것이라고 예상했다. 그리고 다른 혼합 비율에 대해서도 마찬가지로 예상했다. 그는 수은 온도계가 이러한 선형성에 대한 기대에 가장 근접하게 일치한다는 것을 발견했다.
이러한 연구 결과 덕분에 18세기 후반부터 수은은 거의 예외 없이 온도계에 사용되었다.
3. 사용
토머스 제퍼슨, 토마스 만, 표도르 도스토옙스키, 귀스타브 플로베르, 제임스 조이스, 레프 톨스토이, 블라디미르 나보코프 등 유럽 작가들의 저작물에서 레오뮈르 척도가 언급되었다. 예를 들어, 버지니아주 기행에서 제퍼슨은 윌리엄스버그의 화씨 온도계 값을 레오뮈르 척도로 변환한다. 카라마조프가의 형제들에서는 영하 11도가 언급되는데, 이는 섭씨 영하 11도 변화와 같다.
1790년대까지 프랑스는 미터법의 일부로 레오뮈르 척도 대신 섭씨 척도를 선택했지만, 레오뮈르 척도는 적어도 19세기 중반까지 일부 유럽 지역에서, 그리고 20세기 초까지 러시아의 일부 지역에서 계속 사용되었다.
현대에는 주로 이탈리아와 스위스의 일부 공장에서 치즈 생산 시 우유 온도를 측정하고, 네덜란드에서는 설탕 시럽을 요리할 때 사용된다.
일본 막부 말기의 에도 막부 군함에서 회수된 온도계에는 화씨와 레오뮈르도의 병용이 나타나는데, 이는 드문 예로 여겨진다.
4. 다른 온도 단위와의 변환
열씨(°Ré)는 1730년 프랑스 물리학자 르네 레오뮈르가 발표한 온도 단위이다. 물의 어는점을 0°Ré, 끓는점을 80°Ré로 정의했다.
레오뮈르는 물의 어는점을 기준으로, 이 때의 알코올 체적을 1000단위로 하여 알코올 체적이 1단위 증가할 때마다 온도가 1도씩 증가한다고 정의했다. 끓는 물에 담근 개관 안의 알코올이 끓기 시작하는 값은 +80(끓는점은 80°Ré)이다.
섭씨로 알려진 안데르스 셀시우스가 물의 어는점과 끓는점, 2개의 온도 기준점을 바탕으로 분할하여 눈금을 정한 데 반해, 르네 레오뮈르는 온도 기준점을 어는점 1개로만 두고 알코올의 체적 증가를 기준으로 눈금을 정했다.
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레오뮈르 도는 현재 거의 사용되지 않는다. ℃와 °F를 병용한 온도계는 몇몇 국가에서 보였지만, 일본 막부 말기의 에도 막부 군함에서 회수된 온도계에는 °F와 °Ré의 병용이 보여, 이는 드문 예로 여겨진다.
4.1. 온도 단위 비교표
| 켈빈 | 섭씨 | 화씨 | 란씨 | 드릴 | 뉴턴 | 뢰머 | 레오뮈르 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 절대 영도 | 0 | −273.15 | −459.67 | 559.725 | −90.14 | −218.52 | −135.90 | |
| 지구 표면의 최저 기온(※1) | 183.95 | −89.2 | −128.56 | 331.11 | 283.8 | −29.436 | −71.36 | −39.33 |
| 파렌하이트 냉각제 | 255.37 | −17.78 | 0 | 459.67 | 176.67 | −5.87 | −14.22 | −1.83 |
| 물의 녹는점 (표준 상태) | 273.15 | 0 | 32 | 491.67 | 150 | 0 | 7.5 | |
| 지구 표면의 평균 기온 | 288 | 15 | 59 | 518.67 | 127.5 | 4.95 | 12 | 15.375 |
| 인간 평균 체온 | 309.95 | 36.8 | 98.24 | 557.91 | 94.8 | 12.144 | 29.44 | 26.82 |
| 지구 표면의 최고 기온(※2) | 329.85 | 56.7 | 134.06 | 593.73 | 64.95 | 18.711 | 45.36 | 37.268 |
| 물의 끓는점 (표준 상태) | 373.15 | 100 | 212 | 671.67 | 0 | 33 | 60 | |
| 티타늄 녹는점 | 1941 | 1668 | 3034 | 3494 | −2352 | 550 | 1334 | 883 |
| 태양 표면 온도 | 5800 | 5526 | 9980 | 10440 | −8140 | 1823 | 4421 | 2909 |
4.2. 온도 단위 변환표
| 켈빈 | 섭씨 | 화씨 | 란씨 | 드릴 | 뉴턴 | 뢰머 | 레오뮈르 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 절대 영도 | 0 | -273.15 | -459.67 | 0 | 559.725 | -90.14 | -218.52 | -135.90 |
| 지구 표면의 최저 기온(※1) | 183.95 | -89.2 | -128.56 | 331.11 | 283.8 | -29.436 | -71.36 | -39.33 |
| 파렌하이트의 냉각제 | 255.37 | -17.78 | 0 | 459.67 | 176.67 | -5.87 | -14.22 | -1.83 |
| 물의 녹는점(표준 상태 하) | 273.15 | 0 | 32 | 491.67 | 150 | 0 | 0 | 7.5 |
| 지구 표면의 평균 기온 | 288 | 15 | 59 | 518.67 | 127.5 | 4.95 | 12 | 15.375 |
| 인간의 평균 체온 | 309.95 | 36.8 | 98.24 | 557.91 | 94.8 | 12.144 | 29.44 | 26.82 |
| 지구 표면의 최고 기온(※2) | 329.85 | 56.7 | 134.06 | 593.73 | 64.95 | 18.711 | 45.36 | 37.268 |
| 물의 끓는점(표준 상태 하) | 373.15 | 100 | 212 | 671.67 | 0 | 33 | 80 | 60 |
| 티타늄의 녹는점 | 1941 | 1668 | 3034 | 3494 | -2352 | 550 | 1334 | 883 |
| 태양의 표면 온도 | 5800 | 5526 | 9980 | 10440 | -8140 | 1823 | 4421 | 2909 |