1 초 동안 하는 일 (일률)
Power (rate of doing work)
똑같은 일을 해도 «빨리 해내는 힘» 은 어떻게 견줄까요?
무슨 일이 일어났나
일률은 1 초 동안 하는 일, 곧 에너지가 옮겨 가는 빠르기입니다(잉글랜드 KS4 과정) — 같은 일을 더 짧은 시간에 하면 일률이 큽니다.
1 W(와트)는 1 초에 1 J 의 에너지를 내는 일률로, 국제도량형위원회(CIPM)가 1946 년에 정했습니다(BIPM).
시뮬레이터에서 2 kg 공이 10 m 를 떨어지는 동안 중력은 196 J 의 일을 1.43 초에 하므로 평균 일률은 196 ÷ 1.43 ≈ 137 W 입니다.
40 m 에서 떨어뜨리면 일은 785 J 로 4 배인데 시간은 2.86 초로 2 배라서 평균 일률이 275 W 로 늘어납니다 — 떨어질수록 빨라져 1 초에 더 많은 일을 하기 때문입니다.
NIST 표에 따르면 영국식 1 마력은 약 745.7 W 이고, 잉글랜드 과정은 가전제품의 일률을 W 와 kW 로 견주게 합니다.
💡 생활 속 예시
- 전자레인지에 적힌 «700 W» 는 1 초에 700 J 의 에너지를 음식에 보낼 수 있다는 뜻이라, 1,000 W 제품은 같은 음식을 더 빨리 데웁니다.
- 같은 계단을 걸어서 오르든 뛰어서 오르든 몸을 들어 올린 일은 같지만, 뛰어 오르면 시간이 짧아 일률이 큽니다 — 그래서 더 숨이 찹니다.
- 폰 충전기에 «25 W» 처럼 적힌 숫자가 클수록, 같은 배터리를 더 짧은 시간에 채울 수 있습니다.
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누가 왜 찾았나
와트 · 줄 같은 역학 단위의 정의는 1946 년 국제도량형위원회(CIPM)가 정하고, 1948 년 제9 차 국제도량형총회(CGPM)가 승인했습니다(BIPM). 마력처럼 영국식 · 미터식 · 전기 마력으로 여러 값이 있는 단위(NIST 표)와 달리, 와트는 «1 초에 1 J» 하나로 정해져 있어 엔진도 전구도 같은 자로 견줄 수 있습니다.
확인된 값
교육과정에서는
- 잉글랜드 · KS4 Physics: Energy
- 일본 · 中学校 第1分野 (5) 運動とエネルギー
출처
- https://www.bipm.org/documents/20126/41483022/SI-Brochure-9-EN.pdf(확인 2026-11-12)
- https://assets.publishing.service.gov.uk/media/5a7efc65ed915d74e33f3ac9/Science_KS4_PoS_7_November_2014.pdf(확인 2026-11-12)
- https://assets.publishing.service.gov.uk/media/5a7d563de5274a2af0ae2ffa/SECONDARY_national_curriculum_-_Science_220714.pdf(확인 2026-11-12)
- https://www.nist.gov/pml/special-publication-811/nist-guide-si-appendix-b-conversion-factors/nist-guide-si-appendix-b9(확인 2026-11-12)
이어서 보기
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