상용로그의 실생활 활용

상용로그의 실생활 활용

 

1. 지진의 규모와 진도

규모(Magnitude) : 규모란 진원에서 방출된 지진 에너지의 크기를 나타내는 척도로 지진계에 기록된 지진파의 진폭을 이용하여 계산된 값이다. 이것은 장소에 관계없는 절대적인 개념의 크기이다. 규모는 반드시 아라비아 숫자로 소수 첫째자리까지 표시한다.

규모	현상
9이상	지역을 완전히 파괴함
7~8.9	건물 대부분이 무너지고 다리가 부서지며 산사태가 발생함
6~6.9	건물에 부분적인 붕괴와 함께 큰 피해를 입힘
5~5.9	건물에 벽의 균열과 같은 작은 피해를 입힘
3~4.9	실내의 물건들이 흔들리는 것을 피해를 입힘
1~2.9	지진계에 의해서만 탐지가 가능함

[출처 : 기상청]

진도(Intensity) : 진도란 지진이 일어났을 때 사람의 느낌이나 주변의 물체 또는 구조물의 흔들림 정도를 수치로 표현한 것으로 정해진 설문을 기준으로 계급화한 척도이다. 이 값은 저진의 규모의 진앙 거리, 진원의 깊이에 따라 크게 좌우될 뿐만 아니라 지진이 발새한 지역의 지질 구조와 구조물의 형태 등에 따라 평가가 달라질 수 있다. 진도에는 여러 가지 종류가 있는 데 현재 가장 많이 사용되고 있는 것은 미국의 12등급 수정 메르칼리진도 계급 (MM scale : Modified Mercalli Intensity scale)이다.

 

지진은 지구 내부의 에너지가 지표로 나오면서 발생하는 데 지진이 지구 내부에서 최초로 발생된 지점을 진원(earthquake focus), 진원에서 수직으로 연결된 지표면 위의 지점을 진앙(epicenter)이라고 한다.

 

지진의 크기를 절대적 수치로 나타내는 방법인 규모는 미국의 지진학자 리히터(Richter, C. F., 1900~1986)가 도입한 것으로 진앙에서 100km 떨어진 지점에서 지진계로 측정한 지진파의 최대 진폭이 A μm(마이크로미터)일 때, 지진의 규모 M은

M = log A

라고 한다.

또 규모가 M인 지진의 에너지의 크기를 E라 하면

log E = 11.8 + 1.5M

이라고 한다.

규모가 1 커지면 에너지의 크기는 10배씩 증가한다.

 

2. 감각의 세기와 자극의 크기 사이의 관계

감각의 세기와 자극의 크기 사이의 관계식을 나타낸 식을 ‘베버-페히너의 법칙’이라고 한다. 감각의 세기를 E, 자극의 크기를 I라고 하면

E= klogI +C (k, C는 상수)

가 성립한다.

 

3. 용액의 산성도

용액의 산성도를 알아보는 척도로 사용하는 것이 pH이다. pH는 용액의 수소이온농도의 역수에 상용로그를 취한 값으로

이다.

 

4. 소리의 단위 데시벨

소리의 크기는 데시벨(dB)이라는 단위로 나타낸다. 정상적인 청각을 지닌 사람이 겨우 들을 수 있는 소리의 세기는 당 W의 에너지를 내므로 표준음을 라고 할 수 있다. 이때 나타내고자 하는 소리의 세기를 라고 할 때, 데시벨을 계산하는 식은 이다.

소리의 종류
표준음			0 dB
일상적인 대화의 소리			60 dB
번잡한 도시의 소음			70 dB
기차의 경적 소리			120 dB

일상적인 대화의 소리는 약 60 dB로 표준음의 100만 배이고, 번잡한 도시의 소음은 약 70 dB로 표준음의 1000만 배이다. 기차의 경적 소리는 약 120 dB로 표준음의 1조 배이며, 인간이 고통을 느끼기 시작하는 소리의 세기는 120~140 dB로 알려져 있다.