표준 1m는 실제 1m보다 작다 外

표준 1m는 실제 1m보다 작다

현재 국제 단위인 미터법을 고안한 것은 프랑스 혁명기던 18세기 말이다. 당시 과학자들은 북극에서 적도까지 거리의 1000만 분의 1을 1m로 정하고, 1879년 1m의 기준이 되는 표준기기를 백금으로 만들었다. 이것을 미터원기라고 하며 그 후 미터법에 가입한 나라들은 이 표준기기의 복제품을 받아 기본적인 단위로 삼았다.

그런데 1950년대에 이르러 자오선을 다시 정확하게 측정한 결과, 그 길이가 표준기기로 정의한 1m에 약간 못 미친다는 것이 판명되었다. 또 팽창 등의 이유로 원래의 미터원기도 1만 분의 1mm라는 변화가 일어났다는 사실이 밝혀졌다.

1960년 미터법에 대한 새로운 정의가 채택되었고, 이에 따라 기존의 미터원기는 골동품이 되었다. 최신 정의에 따르면 1m는 “1초의 299,792,458분의 1이라는 시간에 빛이 진공을 나아가는 거리다”고 한다.

열 빼앗는 물 30℃라도 미적지근



30℃면 무더위다. 특히 밤에는… 그러나 목욕탕의 물은 적정 온도가 40∼42℃ 정도이므로 30℃만으로는 미적지근하다. 똑같은 30℃인데 왜 이런 차이가 생기는 걸까. 목욕탕 물은 원래 뜨거울 거라는 기대가 무너져 상대적으로 미지근하게 느끼는 걸까, 아니면 다른 이유가 있을까.

물은 공기보다 열전도율이 높은 편이다. 이 때문에 체온보다 낮은 30℃의 목욕탕에 들어가면 열을 점점 빼앗기고 체온도 30℃ 가까이 내려간다. 몸의 열을 빼앗기며 몸이 식는 것이다. 그러니 더울 리 없다.

반면 공기는 열전도율이 낮고 보온성이 좋다. 그래서 30℃의 공기 속에서는 체온보다 기온이 낮아도 몸의 열을 빼앗기지 않는다. 그래서 체온이 35℃를 유지할 뿐만 아니라 평상시 기온보다 높다는 것만으로도 덥게 느끼는 것이다.

30.5cm 얼음 얼면 7t 트럭 ‘거뜬’

시원한 얼음 이야기를 하자. 얼음 낚시를 즐기려면 강이나 호수의 얼음 두께는 얼마나 되어야 안전할까. 보통 호수에서 혼자 얼음 낚시를 한다면 얼음이 5cm 정도면 가능하다. 그렇지만 여러 사람이 많이 모이는 곳이라면 적어도 7~10cm는 되어야 안전하다. 게다가 아직 살얼음이 언 초겨울이나 해빙기에는 얼음 두께가 그 정도일지라도 위험하다. 보통 호수에 스케이트장을 만들기 위해 필요한 얼음의 두께는 10~12cm라고 한다.

그렇다면 1t 짜리 트럭과 7t의 무거운 트럭이 견딜 수 있는 얼음 두께는 얼마나 차이가 있을까? 1t짜리 트럭은 20cm 정도면 견딜 수 있다. 얼음의 두께가 20.3cm일 때의 최대 안전하중은 1361kg이기 때문이다. 그런데 7t을 넘는 무거운 트럭이 견디는 데는 불과 10cm 정도만 더 얼면 된다. 얼음 두께가 30.5cm면 7257kg을 견딜 수 있다. 단 10cm 차이로 견뎌낼 수 있는 무게가 무려 6t이나 차이가 난다니!