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제목 마력(馬力)이란?
등록일 2020. 12. 29.
첨부파일 up20201229172511311.jpg
95.마력(馬力)이란?
 

마력은 한자 뜻 때문에 대부분 말 한 마리가 끄는 힘이라고 생각한다. 하지만 마력이란 동력(動力)이나 일률을 측정하는 단위를 말하는 것이다. 1마력이란 건강한 성인 남성체중 75킬로그램인 사람이 1초에 한번 씩 턱걸이를 하거나 쌀75kg 이동시키는 힘이다. 마력이란 단어를 만든 사람은 스코틀랜드의 목수의 아들로 태어난 세계적인 발명가 제임스 와트로, 개발한 증기 기관의 성능을 가늠하기 위해 짐마차용 말을 사용해 측정한 결과에 뿌리를 둔 단위를 처음 도입하여 사용하였다. 우리는 동물의 힘 하면 주로 소의 힘으로 생각하는데 당시 광산에서 갱도에 고인 물을 퍼내는 데 말의 힘을 빌렸기 때문에 마력이란 단위가 만들어졌다. 개량형 증기 기관을 판매할 때 이 증기 기관이 몇 마력, 즉 말 몇 마리의 힘을 내는가를 구체적으로 수치화함으로써 큰 인기를 얻었다고 한다. 와트의 증기 기관과 마력이란 단위는 곧 유럽 여러 나라에 널리 보급되었다. 1마력의 크기는 와트가 광산에서 말이 석탄을 끌어 올리는 것을 세밀히 관측하여 정했다. 보통의 말이 1분 동안 15톤의 석탄을 0.3m 끌어 올릴 수 있다는 것을 알아냈다.   

  
  

   와트는 산업혁명 당시 중요한 노동력이자 동력원이었던 말을 기준으로 하여 시간당 하는 일의 평균량을 측정해 이를 일률의 표준단위로 제안했다. 그 이유는 증기기관 상하운동을 회전운동으로 바꾸어 만든 증기기관이 이용되면서 각종 증기기관이 단위시간당 해낼 수 있는 일의 양을 표현할 표준단위가 필요했기 때문이다. 현재 정보화 사회에서는 말을 산업에 이용하는 경우가 없지만 1800년대 당시엔 말이 하는 일이 아주 많았다. 그때 당시 증기기관이 시간당 할 수 있는 일을 말로 환산해 표시하면 이해하기에 쉽고 빨라서 마력은 매우 실용적이며 편리한 일률 계산 단위였다. 그래서 마력은 특정 탄광에서 증기기관을 이용하여 물 펌프를 작동하면 시간당 얼마만큼의 물을 올릴 수 있는지, 아니면 증기기관차가 얼마만큼의 짐을 얼마만큼의 속도로 운반 할 수 있는지 등을 나타낼 때 유용한 표준 단위로 계산할 필요가 많았다. 증기기관차가 발명하기 전에 아래 우표처럼 궤도를 만들어 말이 많은 양을 운반하였다.

 

 마력은 말 의 힘을 기준으로 하였기 때문에 말 한 마리의 (馬) 순간적인 최고 일률은 약 15마력으로 산출하고 1마력은 말에게 계속 시킬 수 있는 일의 수준을 나타내는 단위로 정해진다. 그래서 마력은 순간적인 힘보다 지속적인 힘의 개념이다. 마력은 일률(power)이다. 힘은 적지만 빠른 속도로 일하는 경우와, 속도는 느리지만 큰 힘으로 일하는 경우의 일률(마력)은 서로 같을 수 있다. 즉 말의 등에 75kg의 짐을 실어 초속 1m로 빠르게 운반하는 경우의 일률은 말의 등에 7.5킬로그램의 짐을 실어 초속 10미터로 느리게 운반하는 경우의 일률과 같다는 뜻이다. 보통 짐마차를 부리는 말이 1분에 하는 일을 실측하여 1마력으로 기준으로 하는데 유래한다. 동력 단위로 사용하는 단위로는 마력 및 와트(W) 또는 킬로와트(kW)가 있다. 마력은 주로 엔진・터빈・전동기 따위에 의해 이루어지는 일의 비율이다, 작동하고 있는 작업 기계에 의해 흡수되는 일의 비율을 나타내는 데 사용한다.

 
 

  지속적 노동력으로써의 일반적인 말의 마력은 0.68~0.8(500~590W) 소는0.53~0.61(390~450W). 노새는 0.4~0.54 마력(300-400W)이고, 인간은 0.08 마력 (60W) 정도로 미약하다. 소형, 중형 자동차는 대충 100~200 마력정도이다. 자동차의 마력은 측정 하는 기준에 따라서 크게 엔진 마력과 휠 마력으로 구분할 수 있다. 엔진 마력은 순수하게 엔진에서 나오는 최대의 출력을 말하며, 자동차의 제원 표에 적히는 엔진 출력이 바로 엔진 마력이다. 그렇지만 자동차의 실제 구동력은 변속기들 비롯한 실제 구동 계를 거치면서 손실이 일어난다. 그래서 실제 자동차 바퀴를 굴리는 데 쓰이는 출력을 휠 마력(whp)이라고 부른다. 참고로 우리나라 승용차의 마력을 보면 엔진은 1000cc 70마력, 2000cc 140마력, 3000cc 200마력 수준이다. 대부분의 국가에서는 일률을 나타내는 데 kW를 사용한다. 우리나라에서도 공장이나 공사 현장에서는 아직도 마력이라는 단위가 사용되고 있지만 거의 사라져가는 추세이다. 마력은 20세기 초반까지도 널리 많이 이용되었다. 예를 들면 “이 증기기관은 말 두 마리만큼의 일을 할 수 있습니까?” 라고 표현하며 소통하였다. 현대 사회생활에서 말을 노동력으로 사용하는 일이 없기에 마력은 실용적인 단위가 아니라서, 와트로 환산해 사용하고 있다.   

    
 



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