보조배터리를 고를 때 가장 먼저 보게 되는 숫자는 10,000mAh나 20,000mAh 같은 용량이지만, 이 숫자가 실제로 휴대폰을 몇 번 충전해 주는지는 계산해 본 적이 없었습니다. mAh는 전압이 정해져 있지 않으면 에너지를 비교할 수 없는 단위이며, 에너지는 와트시(Wh)로 바꾸어야 정확히 비교할 수 있습니다. 그래서 mAh를 Wh로 바꾸는 공식, 변환 손실을 고려한 실제 충전 횟수, 와이파이 공유기처럼 작은 기기를 몇 시간 돌릴 수 있는지를 계산하였습니다. 계산에 사용한 전압 3.7V, 휴대폰 배터리 4,000mAh, 변환 효율 80%는 설명을 위한 가정이며 특정 제품의 실제 값이 아니라는 점을 명시합니다.1. mAh를 Wh로 바꾸는 공식을 계산합니다전지의 에너지는 용량(mAh)에 전압(V)을 곱..

자취를 하면서 가장 자주 먹게 되는 음식 가운데 하나가 라면이지만, 국물까지 마셨을 때 나트륨을 얼마나 섭취하는지는 계산해 본 적이 없었습니다. 포장지 뒷면의 영양정보에는 나트륨이 밀리그램(mg) 단위로 적혀 있는데, 이 숫자를 소금의 양과 국물의 염도로 바꾸면 훨씬 이해하기 쉽습니다. 그래서 나트륨과 소금의 환산 공식, 물의 양에 따른 염도 변화, 국물을 남기는 비율에 따른 섭취량을 계산하였습니다. 계산에 사용한 나트륨 1,800mg과 물 550mL는 설명을 위한 가정이며 특정 제품의 실제 값이 아니라는 점을 명시합니다. 마지막 표에는 포장지 숫자를 직접 옮겨 적고 계산할 수 있는 칸을 마련하였습니다.1. 나트륨 mg을 소금 g으로 바꾸는 공식을 계산합니다영양정보의 나트륨은 소금 전체의 무게가 아니라 ..

냉장고에 넣어 둔 달걀이 언제까지 먹어도 되는지는 겉모습만으로는 알기 어렵습니다. 그런데 달걀은 오래될수록 껍데기의 미세한 구멍으로 수분이 빠져나가 가벼워지기 때문에, 물에 띄우는 간단한 실험으로 대략적인 상태를 가늠할 수 있다고 알려져 있습니다. 이 글에서는 부력의 원리를 이용해 달걀의 밀도를 계산하고, 소금물 농도별로 어떤 달걀이 뜨는지 이론값으로 정리하였습니다. 계산에 사용한 달걀의 질량 60g, 부피 57㎤, 소금물 밀도 식은 설명을 위한 가정이며 직접 측정한 값이 아니라는 점을 명시합니다. 마지막 표에는 직접 실험한 결과를 적을 수 있는 칸을 마련하였습니다.1. 달걀이 물에 가라앉거나 뜨는 이유를 밀도로 계산합니다물체가 뜨는지 가라앉는지는 물체의 밀도와 액체의 밀도를 비교하여 결정하는 방식입니다..

전기포트에 물을 끓일 때마다 "몇 분 걸린다"는 감각만 있었고, 그 시간이 어떤 식으로 정해지는지는 계산해본 적이 없었습니다. 그런데 물을 데우는 데 필요한 에너지는 질량, 비열, 온도 차이만 알면 곱셈 한 번으로 구할 수 있습니다. 그래서 전기포트의 소비전력 1,500W를 기준으로 물 1L를 끓이는 시간과 전기요금을 계산하였습니다. 또한 보온 기능을 계속 켜 두는 경우와 필요할 때마다 다시 끓이는 경우를 비교하였습니다. 계산에 사용한 효율, 전기 단가, 보온 전력은 설명을 위한 가정이며 직접 측정한 값이 아니라는 점을 명시합니다.1. 물 1L를 끓이는 데 필요한 에너지를 비열로 계산합니다물의 온도를 올리는 데 필요한 에너지는 질량과 비열과 온도 차이의 곱으로 구합니다. 물의 비열은 약 4.186kJ/k..

냉장고 온도 조절 다이얼은 "약, 중, 강"이나 숫자 1~7로만 적혀 있어서, 실제로 몇 도인지는 한 번도 확인해본 적이 없었습니다. 그런데 식품 안전 기준에는 냉장은 5℃ 이하, 냉동은 -18℃ 이하처럼 구체적인 숫자가 있다는 걸 알게 되고 나서, 우리 집 냉장고가 실제로 몇 도인지 궁금해졌습니다. 온도계 하나로 칸별 온도를 재는 방법, 그리고 온도가 올라가면 세균이 얼마나 빨리 늘어날 수 있는지 이론으로 계산한 과정을 정리해봅니다. 계산에 쓴 증식 속도는 이상적인 조건의 이론값이니 실제와는 다를 수 있다는 점을 먼저 밝혀둡니다.1. 냉장고 다이얼의 "중"은 몇 도일까, 직접 재는 방법다이얼 눈금은 제품마다 기준이 달라서 숫자만으로는 실제 온도를 알 수 없습니다. 같은 "중"이라도 설치된 환경의 실내 ..

샤워를 하고 나면 "물을 많이 썼겠지" 정도로만 생각했지, 샤워기에서 1분에 물이 몇 리터 나오는지는 한 번도 재본 적이 없었습니다. 그런데 생각해보니 이건 양동이 하나와 시계만 있으면 2분 안에 직접 확인할 수 있는 숫자였습니다. 이 글에서는 샤워기 유량을 재는 방법, 그 숫자로 샤워 한 번에 드는 물과 열을 계산하는 식, 그리고 제 방 값을 바로 넣어볼 수 있는 기록표를 정리해봅니다. 계산에 쓴 유량과 수온은 설명을 위한 가정이니, 본인 집 값으로 바꿔서 써보시길 권합니다.1. 샤워기 유량, 양동이와 시계로 2분이면 잴 수 있습니다유량은 1분 동안 물이 몇 리터 나오는지를 뜻하고, 단위는 L/분으로 씁니다. 측정 방법은 간단합니다. 눈금이 있는 큰 통이나 2L 생수병 여러 개를 준비하고, 평소 샤워할..

같은 밝기를 내는데 어떤 전구는 45W, 어떤 전구는 321W를 쓴다면 믿으시겠어요? 이사 오면서 천장 등이 어둡게 느껴져 전구를 바꾸려고 마트에서 포장지를 보다가, "60W 대체"와 "10W"가 나란히 적혀 있는 걸 보고 와트가 밝기인지 전기 사용량인지부터 헷갈렸습니다. 밝기의 단위인 루멘(lm)과 효율을 알고 나서 원룸 크기에 맞춰 직접 계산해보니, 어떤 전구를 고르느냐에 따라 한 달 전기요금이 7배 가까이 달라질 수 있다는 결과가 나왔습니다. 그 계산 과정을 정리해봅니다.1. 포장지의 "60W 대체"가 실제로는 훨씬 적은 전기를 쓰는 이유와트(W)는 전구가 쓰는 전력의 크기이고, 밝기는 루멘(lm)이라는 단위로 나타냅니다. 예전에 백열등을 쓰던 시절에는 와트가 높을수록 밝았기 때문에 와트가 곧 밝기..

겨울이 되면 보일러 온도를 몇 도에 맞출지, 외출할 때는 끄는 게 나은지 계속 고민하게 됩니다. 주변에서는 "계속 켜두는 게 낫다", "나갈 땐 꺼야 한다"는 말이 반반이라 헷갈렸는데, 열이 빠져나가는 원리를 알고 나니 기준이 생겼습니다. 열손실을 간단한 식으로 계산해보고, 설정 온도를 바꿨을 때 이론상 얼마나 차이가 나는지 정리해봅니다.1. 켜둘까 끌까, 정답이 사람마다 다른 이유난방을 계속 켜두는 게 낫다는 말과 외출할 때 꺼야 한다는 말은 둘 다 일리가 있습니다. 집이 잘 단열되어 있고 외출 시간이 짧다면 계속 켜두는 쪽이 효율적일 수 있고, 외풍이 심한 집에서 오래 비운다면 줄이는 쪽이 유리할 수 있습니다. 결국 집의 단열 상태와 외출 시간에 따라 달라지는 문제라서 한 가지 정답이 없습니다.기준을..

외출할 때 전자레인지 시계나 TV 대기 표시등이 켜져 있는 걸 보면서도, 그 정도는 전기가 거의 안 들겠지 하고 넘겨왔습니다. 그런데 어느 날 어댑터를 만져보니 꺼져 있는 기기인데도 미지근하게 따뜻했고, 그 열이 전기가 쓰이고 있다는 뜻이라는 걸 알고 나니 얼마나 되는지 직접 계산해보고 싶어졌습니다. 대기전력을 계산해본 과정과 줄이는 방법, 그리고 멀티탭 스위치를 사면 몇 달 만에 본전을 뽑는지까지 정리해봅니다.1. 꺼져 있는데도 따뜻한 어댑터가 알려준 것기기를 사용하지 않는 상태에서도 플러그가 꽂혀 있으면 소비되는 전력을 대기전력이라고 부릅니다. 리모컨 신호를 기다리거나, 시계와 표시등을 유지하거나, 어댑터 내부 회로가 계속 전원을 공급할 준비를 하는 데 쓰이는 전력입니다. 기기가 꺼져 있어 보여도 완..

겨울에는 추워서 창문을 꼭 닫고 자는데, 아침에 일어나면 머리가 멍하고 방 공기가 답답하게 느껴지는 날이 있었습니다. 처음에는 수면 부족 탓이라고 생각했지만, 밀폐된 작은 방에서 사람이 숨만 쉬어도 이산화탄소가 쌓인다는 설명을 보고 직접 계산해보기로 했습니다. 방 부피와 호흡량으로 이론상 얼마나 오를 수 있는지 따져본 과정과, 그 결과를 바탕으로 환기 습관을 정리해봅니다.1. 창문을 닫고 자면 방 공기가 왜 답답해질까사람은 숨을 내쉴 때마다 이산화탄소를 내보냅니다. 야외 공기의 이산화탄소 농도는 대략 400ppm 안팎으로 알려져 있는데, 사람이 가만히 앉아 있거나 잠들어 있을 때도 분당 0.2~0.3L 정도의 이산화탄소를 배출한다고 합니다. 이 양이 작아 보여도, 원룸처럼 부피가 작은 공간에서 환기 없이..