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제곱 인치 당 파운드

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1. 개요

제곱 인치 당 파운드(psi)는 1 제곱 인치 면적에 작용하는 1 파운드힘의 압력을 나타내는 단위이다. 혈압, 대기압, 터보 차저 압력 등 다양한 분야에서 사용되며, 1 psi는 약 6894.76 파스칼(Pa)에 해당한다. psi는 ksi(킬로파운드/제곱인치), Mpsi(메가파운드/제곱인치)와 같은 배수 단위를 가지며, 측정 대상에 따라 psia, psig, psid와 같은 표기로 구분된다. 한국에서는 법적 제한은 없지만, 파스칼(Pa) 단위 사용이 권장된다.

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제곱 인치 당 파운드
일반 정보
psi (붉은 색 눈금) 및 kPa (검은 색 눈금)로 표시된 압력계
psi (붉은 색 눈금) 및 kPa (검은 색 눈금)로 표시된 압력계
명칭제곱 인치 당 파운드
기호psi, lbf/in2
물리량압력, 응력
단위계FPSG, 미국 단위계, 영국 단위계
유래(정보 없음)
단위
변환
정의
정의1 in2의 면적당 1 lbf의 힘이 가해지는 압력 또는 응력
SI 환산 (정확한 값)6894.76 Pa (대한민국 계량법)

2. 정의

제곱 인치 당 파운드(영어: pound per square inch)는 1 제곱 인치 면적에 작용하는 1 파운드중(lbf)의 힘으로 정의된다. pound per square inch|파운드 퍼 스퀘어 인치영어라고도 하며, 약칭은 '''psi'''(피에스아이, 프사이)이다.

단위 기호는 lbf/in2 또는 psi이며, lb/in2도 사용되지만 정확한 표현은 아니다. 일본 계량법에서는 lbf/in2만 인정하며, psi는 사용할 수 없다.[9]

3. 환산

(Pa)[14]
(bar)공학 기압
(at)기압
(atm)토르
(Torr)제곱 인치 당 파운드
(psi)1 Pa≡ 1 N/m210−51.0197×10−59.8692×10−67.5006×10−3145.04×10−61 bar100,000≡ 106 dyn/cm21.01970.98692750.0614.5041 at98,066.50.980665≡ 1 kgf/cm20.96784735.5614.2231 atm101,3251.013251.0332≡ 1 atm76014.6961 Torr133.3221.3332×10−31.3595×10−31.3158×10−3≡ 1 Torr; ≈ 1 mmHg19.337×10−31 psi6,894.7668.948×10−370.307×10−368.046×10−351.715≡ 1 lbf/in2

[6][7]

파스칼은 산업 압력에 비해 매우 작은 단위이므로 킬로파스칼(kPa)이 일반적으로 사용된다. 1000kPa ≈ 145 lbf/in2.

4. 배수

킬로파운드/제곱인치(ksi)는 psi에서 파생된 단위로, 1,000 psi (1,000 lbf/in2)에 해당한다.[4] ksi는 주로 재료 과학에서 재료의 인장 강도를 측정하는 데 사용된다. SI 단위로 변환하면 1 ksi = 6.895 MPa, 또는 1 MPa = 0.145 ksi이다.

메가파운드/제곱인치(Mpsi)는 100만 psi에 해당하는 단위이다. 역학에서 특히 금속과 같은 재료의 탄성 계수에 사용된다.[5] SI 단위로 변환하면 1 Mpsi = 6.895 GPa, 또는 1 GPa = 0.145 Mpsi이다.

1000 psi는 ksi라고 불린다. ksi는 중량 킬로파운드 매 제곱인치(kilopound-force per square inch영어) 또는 킵 매 제곱인치(kip per square inch영어)의 약자이다. 킵은 킬로파운드(kilopound영어)의 약자로, 1000 중량 파운드를 의미한다. ksi는 재료 과학 및 기계 공학에서 응력이나 영률을 나타내는 데 사용된다.

5. 측정 대상에 따른 표기

측정 대상에 따라 다음과 같은 특별한 호칭이 사용된다.

6. 사용 예시

분야사용 예시
혈압사람 몸의 평균 혈압 (120/80): 2.32psi/1.55psi
자동차 터보 차저급기 압력: Pg = 6–15psi
대기압평균 해수면: Pa = 14.7 psi
자동차 타이어최대 압력(보통): Pg = 32 psi
자전거 타이어최대 압력(보통): Pg = 65 psi
정비소 공기 기구Pg = 90 psi
철도 차량/자동차 공기 제동기저장 최대 압력: 90 psi ≤ Pg ≤ 120 psi
도로 자전거 타이어최대 압력: Pg = 120 psi
증기 기관차 연관 보일러 (영국, 20세기)150 psi ≤ Pg ≤ 280 psi
유니온 퍼시픽 빅보이 증기 기관차 보일러300 psi
천연 가스관800 to 1000 psi
스쿠버 다이버 탱크최대 압력: Pg = 3000 psi
상업용 제트 비행기 유압3000 psi
에어버스 A380 유압 시스템5000 psi
워터젯 절단기40,000–100,000 psi
영률30 Mpsi or 30,000,000 psi


7. 한국의 법적 규제

한국의 경우, 법적으로 psi 사용에 대한 명확한 제한은 없다. 다만, 국제표준에 따라 공식적인 문서나 과학 기술 분야에서는 파스칼(Pa) 단위를 사용하는 것이 권장된다. 그럼에도 불구하고 자동차, 항공 등 미국과의 기술 교류가 활발한 분야에서는 여전히 psi 단위가 널리 사용되고 있다.

참조

[1] 간행물 IEEE Standard Letter Symbols for Units of Measurement (SI Units, Customary Inch-Pound Units, and Certain Other Units) IEEE 2004
[2] 웹사이트 Glossary of Industrial Air Cleaning Technology http://www.uasinc.co[...]
[3] 웹사이트 Gage v. Sealed v. Absolute pressure http://www.dynisco.c[...]
[4] 웹사이트 Tensile Strength of Steel and Other Metals http://www.steelforg[...] All Metals & Forge Group 2016-07-26
[5] 웹사이트 An example of the use of Mpsi in mechanics for the elastic moduli of several materials http://www.eitexam.c[...] 2015-06-06
[6] 서적 BS 350: Part 1: 1974 – Conversion factors and tables British Standards Institution 1974
[7] 서적 NIST Special Publication 811 – Guide for the Use of the International System of Units (SI) https://nvlpubs.nist[...] National Institute of Standards and Technology 2008
[8] 법령 計量単位令 別表第七(第八条関係)第11号、第12号 https://laws.e-gov.g[...]
[9] 법령 計量単位規則 別表第六(第2条関係)「圧力」の欄・「応力」の欄 https://laws.e-gov.g[...]
[10] 서적 「プサイア」 丸善 2002
[11] 서적 「プサイグ」 丸善 2002
[12] 서적 Civil Engineering Reference Manual for the Pe Exam Professional Publications
[13] 간행물 Fort Hood Review Sessions for Professional Engineering Exam http://engineeringre[...] 2011-10-26
[14] 문서 SI 단위계에서의 압력의 단위



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