방법론
이 페이지는 TransformUnits의 모든 수치 뒤에 있는 방법을 보여줍니다. 각 변환 계수가 어디에서 왔는지, 어떤 값이 국제 협약에 따라 정확한 값이고 어떤 값이 측정값인지, 그리고 이 사이트 자체의 한계는 무엇인지를 밝힙니다. 아래의 모든 수치는 인용된 출처와 대조하여 확인할 수 있습니다.
SI 기본 단위에서 변환 계수까지
국제단위계(SI)는 미터, 킬로그램, 초, 암페어, 켈빈, 몰, 칸델라라는 7개의 기본 단위를 정의하며, 다른 모든 단위는 여기서 파생됩니다. 같은 범주에 속한 두 단위 사이의 변환 계수는 각 단위의 크기와 해당 범주의 기본 단위 사이의 비율입니다.
계산 예시: 1마일은 몇 미터일까요? 1마일은 정확히 1,760 국제 야드로 정의됩니다. 국제 야드는 1959년 7월 1일 호주, 캐나다, 뉴질랜드, 남아프리카공화국, 영국, 미국의 표준화 기관이 서명한 국제 야드-파운드 협정에 의해 정확히 0.9144미터로 고정되었습니다. 따라서 1마일 = 1,760 × 0.9144 m = 1,609.344 m이며, 두 단계 모두 측정이 아니라 정확한 정의이기 때문에 이는 반올림된 값이 아니라 정확한 값입니다.
이 사이트의 모든 계수는 같은 방식으로 만들어집니다. 해당 단위를 그 범주의 기준 단위(길이는 미터, 질량은 킬로그램 — 둘 다 SI 기본 단위; 부피는 리터 — SI와 함께 사용하도록 인정된 단위이지만 그 자체는 SI 기본 단위가 아님; 등)까지 거슬러 추적한 다음, 그 결과 비율을 완전한 정밀도로 저장합니다. 반올림은, 만약 이루어진다면, 결과가 표시될 때만 적용되며 저장 전에는 결코 적용되지 않습니다(아래 "반올림과 정밀도" 참고).
정의상 정확한 값과 측정값
모든 계량학적 수치가 같은 종류의 확실성을 갖는 것은 아닙니다. 일부 변환 계수는 국제 협약에 의해 불확실성 없이 고정된, 정의상 정확한 값입니다. 다른 값들은 오차 범위를 가진 실험적 측정값이거나 과거에 그러했습니다.
- 정의상 정확한 값: 국제 파운드는 정확히 0.45359237킬로그램이고, 국제 인치는 정확히 25.4밀리미터이며, 두 값 모두 1959년 국제 야드-파운드 협정으로 고정되었습니다. 2019년 5월 20일부터 킬로그램은 플랑크 상수를 정확히 6.62607015 × 10-34 J·s로 고정하여 정의되며, 이는 그 이전에 정의의 기준이었던 백금-이리듐 실물 원기를 대체했습니다.
- 측정값이며 정의된 값이 아님: 2019년 이전에는 물의 삼중점을 정확히 273.16 K로 선언함으로써 켈빈이 고정되었습니다. 2019년 재정의 이후 켈빈은 대신 볼츠만 상수를 정확히 1.380649 × 10-23 J/K로 고정함으로써 정의되며, 그 결과 물의 삼중점은 더 이상 정확한 기준점이 아니라 작은 실험적 불확실성을 가진 측정값이 되었습니다. 과거에는 정의였던 것이 측정값이 되었고, 그 반대의 경우도 생겼습니다.
모든 수치를 동일한 확신을 가지고 제시하는 사이트는 자신의 데이터를 왜곡해서 전달하는 것입니다. 이 사이트의 어떤 수치가 고정된 정의가 아니라 실제로 변화하는 값의 한 시점 스냅샷인 경우 -- 전력의 탄소 배출 계수가 가장 명확한 예입니다 -- 이는 상수처럼 제시되지 않고 출처와 연도를 명시하여 명확히 밝힙니다.
온도에 비율뿐 아니라 오프셋이 필요한 이유
길이, 질량, 부피 변환은 순수한 비율 관계입니다. 하나의 계수를 곱하면 0점이 이미 일치합니다. 그러나 온도 눈금은 공통된 0점을 공유하지 않습니다. 0°C는 물의 어는점이고, 0°F는 그보다 화씨 약 32도 낮은 다른 지점이며, 0 K는 절대 영도로 완전히 다른 물리적 상태입니다. 0점이 일치하지 않는 눈금은 단순한 곱셈만으로는 맞출 수 없습니다. 변환에는 비율뿐 아니라 더하거나 빼는 오프셋도 필요합니다(선형 변환이 아니라 아핀 변환입니다). 이것이 바로 이 사이트의 온도 변환이 다른 범주처럼 하나의 저장된 비율이 아니라 켈빈을 중간 단계로 거쳐 계산되는 이유입니다.
실제 온도계가 실제로 어떻게 교정되는지, 즉 켈빈 눈금의 실용적 구현은 국제도량형위원회가 채택한 1990년 국제온도눈금(ITS-90)에 의해 정의됩니다. ITS-90은 평형 수소의 삼중점과 은의 응고점 같은 재현 가능한 고정점, 그리고 백금 저항 온도계와 같은 표준 보간 기기를 그 사이 구간에 대해 규정하여, 서로 다른 국가에서 교정된 온도계들이 실무적으로 서로 일치하도록 합니다.
반올림과 정밀도
저장된 모든 변환 계수는 배정밀도 부동소수점의 완전한 정밀도를 유지하며, 데이터베이스에서 미리 반올림되는 값은 없습니다. 화면에 표시되는 내용은 페이지가 생성될 때 결정되는 표시 방식에 관한 선택입니다.
- 결과는 끝자리 0을 제거한 최대 소수점 8자리까지 표시되므로, 결과는 "2.50000000"이 아니라 "2.5"로 표시됩니다.
- 매우 큰 결과(10억 이상)나 매우 작은 결과(0.000001 미만)는 지수 표기법으로 전환됩니다. 이 규모에서는 고정된 소수점 8자리가 오히려 읽기 어렵거나 잘못된 정밀함을 암시할 수 있기 때문입니다.
- 정확히 0인 결과는 항상 "0"으로 표시됩니다.
이것은 표시 방식에 관한 정책일 뿐, 해당 자릿수가 특정 계산에 실제로 얼마나 의미가 있는지에 대한 주장이 아닙니다. 원래 값이 유효 숫자 2자리로만 측정되었다면, 소수점 8자리로 표시된 결과가 2자리로 표시된 결과보다 더 정확한 것은 아닙니다. 특정 계산에서 유효 숫자를 판단하는 일은 독자에게 맡겨져 있는데, 이는 이 사이트가 알 수 없는 원래 입력값의 정밀도에 달려 있기 때문입니다.
알려진 한계
이 사이트가 하지 않는 일을 구체적으로 밝히는 것은 이 방법론과 별개의 것이 아니라 방법론의 일부입니다.
- 탄소 배출: 전력을 CO2e로 변환하는 범주는 단일한 전 세계 평균 배출 계수를 사용하며, 해당 페이지에 출처와 연도를 명시합니다. 실제 전력망의 탄소 집약도는 국가, 발전원 구성, 연도에 따라 크게 다르며, 가장 깨끗한 국가 전력망과 가장 오염된 전력망 사이에는 때때로 10배 이상의 차이가 나기도 합니다. 이 범주는 특정 국가나 공급업체의 수치를 대체하는 값이 아니라, 자릿수 단위의 대략적인 추정치로 여기시기 바랍니다.
- 조리용 부피: 부피 범주에서는 일반적인 "티스푼"이나 "컵" 대신, 세계 대부분에서 사용되는 계량 단위인 미터법 티스푼(5 mL)과 미터법 테이블스푼(15 mL)을 제공합니다. 미국식 관용 티스푼(약 4.93 mL)과 미국식 법정 컵(240 mL)은 같은 이름의 미터법 단위와 동일하지 않으며, 이를 구분 없이 혼용하는 것은 아예 제공하지 않는 것보다 더 나쁠 수 있습니다.
- 이 사이트가 의도적으로 제공하지 않는 것: 심박변이도 변환 범주(RMSSD ↔ SDNN)는 임의로 만든 계수와 함께 게시하는 대신 제거되었습니다. RMSSD와 SDNN은 동일한 심박 간격 신호에 대한 서로 다른 통계적 지표이며, 둘 사이에는 고정된 비율이 존재하지 않습니다. 이는 기록마다, 사람마다 다른 심박 신호의 형태에 따라 달라집니다. 둘 사이에 수치상의 "변환"을 게시하는 것은 잘못된 사실을 주장하는 셈이 됩니다. 이 항목의 제거에 대해서는 변경 이력의 해당 항목을 참고하세요.