# 소방설비기사: CGS 전자단위와 MKS 단위계의 차이를 이해하자
소방설비기사 자격증을 준비하는 여러분, 시험 공부하면서 ‘CGS 전자단위’와 ‘MKS 단위계’라는 용어를 일컫는 설명을 만나보셨을 겁니다. 전기와 회로 이론에서 자주 등장하는 이 두 단위계의 차이를 이해하는 것은 소방 설비의 안전하고 효율적인 운용을 위해 매우 중요합니다. 이번 글에서는 이 두 단위계가 다르게 적용되는 이유와 소방 설비에서 중요한 측면을 한 번 살펴보겠습니다.
## CGS와 MKS 단위계란 무엇인가?
###### CGS 단위계
CGS 단위계는 ‘Centimeter-Gram-Second’의 약자로, 길이는 센티미터(cm), 질량은 그램(g), 시간은 초(s)를 기본 단위로 사용합니다. 이 단위계는 주로 이전부터 전자기학에서 사용되어 왔습니다. CGS 시스템의 특이점은 전기적 단위 또한 이와 유사하게 정렬된다는 것입니다. 예를 들어, 전하는 ‘statcoulomb’ 또는 ‘esu’로 표기됩니다.
###### MKS 단위계
MKS 단위계는 ‘Meter-Kilogram-Second’의 약자로, 길이는 미터(m), 질량은 킬로그램(kg), 시간은 초(s)를 기본 단위로 사용합니다. MKS는 더 현대적이며 국제표준단위계(SI)로 통합되어 사용됩니다. 전하를 ‘coulomb’으로 나타내며, 이는 소방설비 회로에 적용될 때 더욱 통상적입니다.
## 적용 사례 및 중요성
### 전기설비에서의 적용
소방설비에서 종종 다루어지는 문제 중 하나는 전기 회로에서의 전류 계산입니다. 이때, 우리가 전압(V), 전류(I), 저항(R) 등을 측정할 때 사용하는 단위는 곧 MKS 단위계에 더 가깝습니다. 소방 회로의 안정성과 효과적인 설비 배치에 있어 전류와 저항, 전압의 연관성은 매우 중요합니다. 다음은 옴의 법칙(Ohm’s Law)으로, 소방 설비 회로에서 자주 사용됩니다.
옴의 법칙은 MKS 단위계를 바탕으로 하며, 회로의 실제 전류 흐름을 이해하는 데 중요한 도구가 됩니다.
### 자계와 전계의 차이
소방 설비에서 전자기적 효과를 고려해야 하는 경우가 종종 발생합니다. CGS 단위계에서는 전기장(Electric Field)와 자기장(Magnetic Field)을 다르게 정의합니다. 특히 자기장에 대해서 Gauss 단위로 표현되는 것이 흔한데, 이는 MKS 단위계의 Tesla와 다릅니다. 각 단위 변환은 아래 공식을 따릅니다.
이 변환은 소방 설비가 고성능 전자기기와 근접하게 연계될 때 고려됩니다. 예를 들어, 화재 감지기의 전자기 간섭을 줄이는 데 중요한 역할을 합니다.
## 활용 예제: 소방회로에서의 내전압 시험
소방 설비에서 내전압 시험은 매우 중요합니다. 이 시험은 장치가 전압 견디는 능력을 테스트하는 것이며, 주로 MKS 단위계로 진행됩니다. 최대 허용 전압 및 전류의 계산이 정밀하게 이루어져야 안전한 소방 설비의 운용이 가능합니다.
\[
P = V \times I \quad (\text{여기서, } P = \text{전력(W)}, V = \text{전압(V)}, I = \text{전류(A)})
\]
이러한 계산은 진공방전이나 고전압 유틸리티의 안전성을 평가하는 데 필수적입니다.
## 결론
결론적으로, CGS 및 MKS 단위계의 차이는 전기와 전자기의 측정 및 계산에서 큰 영향을 미칩니다. 소방설비에서 어떤 단위계를 언제 사용할지 정확히 이해하는 것은 중요한 과제입니다. 소방회로 설계자는 CGS와 MKS 단위계를 적절히 변환하여 안전하고 신뢰할 수 있는 설비를 구현해야 합니다. 이 글이 여러분께 도움이 되었기를 바라며, 효과적인 소방설비학 공부에 조금이나마 기여했기를 바랍니다.