1. 개요
미국 단위계(美國單位系, United States standard units) 또는 미국 관습단위계(United States customary units)는 17-18세기 미국에서 제정되어 오늘날까지도 미터법 다음으로 가장 널리 쓰이는 도량형 체계이다. 영국의 제국 단위계와 같은 야드파운드법 계통의 도량형이다.2. 명칭
정식 명칭은 United States customary units(미국 관습단위계)이며, US standard units(미국 표준단위계)라는 용어도 쓰인다. 미국인들은 흔히 U.S. units 또는 customary units라고 줄여 부른다. 엄격히 따지면 잘못된 표현이지만 Imperial units이나 English units라는 표현을 쓰는 미국인들도 꽤 있는데, 이 단위계가 영국의 야드파운드법에서 유래됐다 보니 관용적으로 쓰는 것이다.그래서 미국 단위계는 야드파운드법과 부속단위를 많이 공유한다. 하지만 세세하게 들어가면 야드파운드법과는 다른 점이 많은데, 미국이 독립한 후인 1824년에 영국은 야드파운드법을 개혁했지만 미국은 기존의 야드파운드법을 고수했던 까닭이다. 대표적인 단위가 톤으로, 명칭은 같지만 미터법, 야드파운드법, 미국 단위계의 질량이 전부 다르며, 부피에 있어선 일치하는 단위가 별로 없다.
1930년 이전까진 영국과 미국의 단위가 서로 다르다보니 생산지역에 따라 크기나 무게가 미세하게 다르다. 특히 오차가 가장 심했던 20세기 초반까지는 미국과 영국의 인치는 0.000 07 mm가량 차이가 있었다. 이로인해 1930년대에 영국과 미국이 산업표준화를 위해 25.4 mm를 공업용 인치로 지정했는데, 이것이 1959년 국제 야드파운드 협약으로 이어졌다.
103n 간격의 접두사를 붙여 새로운 단위를 만드는 미터법과는 달리 단위간 배율이 제각각이라 매우 비합리적인데, 미국으로 공학을 배우러 가는 유학생에게는 상당히 짜증나는 사항이다.
3. 용례
미식축구장과 야구장 규격은 지금도 미국 단위계를 기준으로 한다. 예를 들어 야구 투수 마운드에서 홈플레이트까지의 거리는 미국 단위계로 깔끔하게 60피트 6인치(60.5 ft, 60'6")인데, 미터로 하면 18.44 m이다.미국 학교의 레슬링부는 아직도 파운드를 이용해서 체급을 나눈다. 대학 레슬링은 125, 133, 141, 149, 157, 165, 174, 184, 197, 헤비급으로 나누고 고교 레슬링은 106, 113, 120, 126, 132, 138, 145, 152, 160, 170, 182, 195, 220, 285파운드 체급이 있다. 수영부 역시 거리를 50야드, 100야드 이렇게 표기한다.
미국에서는 야드파운드법을 English Measuring System(영국식 단위)이라고 부르지만 원조인 영국은 이미 SI 단위계로 갈아탔다. 영국에서도 야드파운드법을 아예 안 쓰진 않지만, 그저 일상 생활에서 보조 단위로 쓰는 정도다.[1]
미국과 국경이 맞닿은 캐나다는 공식적으로는 SI단위를 사용하지만, 과거에는 야드파운드법을 사용했기 때문인지 기성세대나 특히 미국과 국경을 맞대고 있는 지역은 야드파운드법을 많이 사용하기도 한다. 종이도 A4용지가 아닌 letter/legal 용지를 사용한다.
전압, 전류 등 전기에 쓰이는 단위는 기존 야드파운드법의 개념에 없으므로 볼트와 암페어는 SI 단위이지만 미국에서도 잘 사용한다.
3.1. 사실상 표준인 분야
미국의 영향력이 큰 분야의 경우, 아예 미국 단위계가 표준화되는 사례도 있다. 항공, 디스플레이, 컴퓨터 분야가 대표적인 예시로, 해당 분야들은 미국의 영향을 크게 받았기 때문에 오히려 미터법이 비표준화되었다. 단적으로, 플라이트 레벨은 피트를 기준으로 잡히며, 거리를 따질 때 쓰는 해리는 미터법 기반 재정의가 이루어지기 전까지는 영국과 미국에서 쓰는 피트의 길이가 다름에도 해리를 6080피트로 정의하는 바람에 미국 해리와 영국 해리가 살짝 다르기까지 했으며,[2] 1959년 국제 야드 파운드 협약을 통해 단위를 표준화 시키는 일도 있었다. 항공기의 관제에 쓰이는 국제항공교신 표준도 야드파운드법을 기준으로 하기에 통상적으로는 미국 단위계를 사용한다.
당장 비행기 고도와 공역은 해상마일을 기준으로 한 플라이트 레벨이 서방 표준이고, 항공 관련해 이걸 안 쓰고 미터법을 쓰는 나라는 러시아를 비롯한 구 소련권 지역에 중국과 북한 정도뿐이며 부품 한정으로는 영국을 제외한 유럽 전 지역도 포함된다. 미국이 단위계를 미터화한다면 동구권을 제외한 모든 국가의 항공 관제 시스템과 항공기의 고도계, 특히 기계식 고도계를 수정해야 한다. 상술된 인치 볼트/너트/나사가 항공분야에서 절찬리에 이용되다보니 미터법이 표준화되더라도 한참 동안은 사후지원 목적으로 해당 기물들의 생산라인을 유지해야 한다.
항공산업과 연계가 깊은 우주산업에서도 미국 단위계는 항공산업만큼 절대적은 아니지만 의외로 알음알음 영향력을 휘두른다. 앞서 말한 대로 야드파운드법을 사용하여 항공관제를 실시하는 국제항공교신 표준이 주로 미국 단위계를 중심으로 돌아가고, 이것이 우주선에까지 적용되기 때문이다. 국제항공교신 표준이 적용되지 않는 우주공간에서는 러시아나 중국 등의 구공산권과 마찬가지로 서방권에서도 미터법을 기준으로 우주선의 항행을 실시하지만, 반대로 국제항공교신 표준을 준수해야 하는 대기권에서는 우주선이라 해도 항공기처럼 미국 단위계를 사용해야 하는 문제가 발생한다. 우주로 나가기 전의 상승 단계에서는 우주선이라 해도 미국 단위계를 기준으로 비행해야 한다. 대기권을 벗어나면 단위계를 미터법으로 변경해서 항행하지만 대기권 진입이라도 해서 다시 대기권으로 들어 오면 그 순간부터 단위계를 도로 미국 단위계로 재변경해야 한다. 이런 기괴한 단위 변환을 해가면서 운항되었던 우주선의 대표적 사례가 바로 그 유명한 우주왕복선 되시겠다. 대기권에 완전히 진입하여 비행기처럼 기동하고 지상 관제탑과 교신하는 등 상황에서는 국제항공교신 표준에 맞추어 미국 단위계를 써야 했기 때문이었다.
구공산권의 우주선은 구공산권의 항공기도 미터법으로 운항하기 때문에 마찬가지로 우주에서든 대기권에서든 미터법을 쓰므로 이런 삽질을 할 필요가 없지만, 서방권의 우주선은 서방권의 항공기가 미국 단위계로 운항하는 것에 맞춰야 하기에 이런 복잡한 삽질을 하며 운항해야 하는 것이다. 화성 기후 궤도선 사고로 인해 미국 단위계와 관련해서 뜨거운 맛을 본 적이 있는 NASA는 이런 기괴한 상황에 학을 떼고 2007년부터 규정을 갈아치워 미국 단위계의 사용을 중단하였지만, 문제는 미합중국 공군과 미합중국 우주군이 아직 우주와 대기권에 각각 미국 단위계와 미터법을 분할해서 적용하는 규정을 고수한다는 것. 이 문제가 완전하게 시정되려면 미 공군과 미 우주군의 규정 변경, 그리고 국제항공교신 표준의 개정이 필요한 상황이다. 앞으로 유인우주선을 이용한 우주여행과 우주개발이 본격화되는 시대가 열리면 여러모로 많은 트러블을 일으킬 것이 뻔한 문제이다 보니, 개정이 시급한 상황이라 할 수 있다.
항공계보다 파급은 적어도[3], 인치 단위로 팔리던 디스플레이와 메인보드 표준규격[4], 저장매체 마운트 표준규격 또한 예외가 되진 않는다. 그나마 디스플레이 크기는 인식 및 측량상의 문제가 더 강하고, 실제 생산물의 크기가 인치 규격에 딱 맞진 않기 때문에 혼란이 끝난 후 새로운 표준이 자리잡겠지만, 저장매체는 인치로부터 독립하려면 아예 기존 마운트 규격과 다른 규격이 나와야 한다.[5]
규격을 바꾸지는 않더라도 인치 단위를 밀리미터 단위로 바꿔쓰는 것도 방법이 될 수 있다. 총기와 탄약 규격의 경우 근대까지는 인치와 밀리미터가 혼용되다가 2차대전 전후 프랑스의 주도로 총기와 탄약 규격을 밀리미터 단위로 통일한 속칭 NATO 규격을 도입하면서 총기 산업에서는 밀리미터를 주 단위로 쓰고 있고 인치는 보조 단위로 쓰고 있다. 그렇다 해도 인치 사용이 아예 없어진 것은 아닌데, 한 예로 .357 매그넘의 경우 탄두 크기가 0.357 인치[6]라서 그런 이름이 붙은 것이다.
디스플레이 규격의 경우 현행법상 미터법으로 스팩을 표시해야 하나, 제조사들은 모델명에 인치수를 넣는 방법으로 우회한다. 부동산 시장에서 평 단위의 사용이 금지되자 공식적으로는 미터 단위로 표기하고 아래에 32형 이런 식으로 평수를 적어두는 방법으로 우회표기 하는 것처럼.
4. 문제점
4.1. 과학
In metric, one milliliter of water occupies one cubic centimeter, weighs one gram, and requires one calorie of energy to heat up by one degree centigrade — which is 1 percent of the difference between its freezing point and its boiling point. An amount of hydrogen weighing the same amount has exactly one mole of atoms in it.
Whereas in the American system, the answer to "How much energy does it take to boil a room-temperature gallon of water?" is "Go fuck yourself," because you can't directly relate any of those quantities.
미터법에서, 물 1mL는 부피가 1cm3고, 질량이 1g이며[7], 온도를 1°C만큼 올리는 데 에너지 1cal가 필요하다. 여기서 1°C는 물의 어는점과 끓는점 간극의 1%를 말한다. (그리고 이 물과) 동일한 질량(1g)속에 들어있는 수소 원자의 양은 정확히 1mol이다.
반면 미국 단위계에서, "상온의 물 1 갤런(gallon, gal.)을 끓이기 위해서 에너지가 얼마나 많이 필요한가?"에 대한 정답은 "좆까라"인데, 각각의 물리량들 사이에 직관적인 상관관계를 찾을 수 없기 때문이다.[8]
조시 베젤(Josh Bazell) - 《와일드 싱(Wild Thing)》中
SI 단위는 과학자들이 도량형을 정립하기 위해 노력한 산물이다. SI 단위 자체도 처음에는 실생활의 측정 단위로 정의되었다. 미터는 지구 자오선의 길이를 기반으로 정하였고, 킬로그램은 미터를 기반으로 한 물 부피의 질량으로 정하였다. 하지만 과학이 발전하고 이러한 단위들에 보다 엄밀한 정의의 필요성이 제기되면서 이러한 초기 정의는 폐기되고 새로운 정의로 정립되기 시작하였다. 산업에서 흔히 쓰이는 여러 단위들도 SI 유도 단위라고 하여 SI 단위 기반으로 표현할 수 있게 되어 있다. 영미권보다 대륙 유럽의 과학 발전사가 더 길기에[9] 이렇게 유럽이 주도한 과학적 정의들은 대부분 유럽 기준을 따르고 있다.Whereas in the American system, the answer to "How much energy does it take to boil a room-temperature gallon of water?" is "Go fuck yourself," because you can't directly relate any of those quantities.
미터법에서, 물 1mL는 부피가 1cm3고, 질량이 1g이며[7], 온도를 1°C만큼 올리는 데 에너지 1cal가 필요하다. 여기서 1°C는 물의 어는점과 끓는점 간극의 1%를 말한다. (그리고 이 물과) 동일한 질량(1g)속에 들어있는 수소 원자의 양은 정확히 1mol이다.
반면 미국 단위계에서, "상온의 물 1 갤런(gallon, gal.)을 끓이기 위해서 에너지가 얼마나 많이 필요한가?"에 대한 정답은 "좆까라"인데, 각각의 물리량들 사이에 직관적인 상관관계를 찾을 수 없기 때문이다.[8]
조시 베젤(Josh Bazell) - 《와일드 싱(Wild Thing)》中
물론 처음에 정의된 단위와 현대에 와서 엄밀하게 정의된 단위에는 차이가 있기에 미세한 수준의 오차가 있긴 하다. 예를 들면 위의 인용문에서는 정확히(exactly)라는 표현을 썼지만 초창기 돌턴 시대의 정의로 약간의 오류가 있다. 소설이 쓰인 시대를 기준으로 1mol은 '순수한 탄소-12' 12g에 포함된 원자의 수'가 기준이므로 실제로는 미세한 차이가 있는 것. 하지만 보통 이런 오차는 일상에서는 무시할 수 있는 수준이므로 '수소 원자 1g = 1mol'로 간주한다.[10] 현대의 엄밀한 정의로는 물의 부피가 1cm3라고 해서 질량이 정확히 1g인 것은 아니지만 킬로그램 단위의 일상적인 질량을 다루는 수준에서는 1g 이라 봐도 무방할 정도로 오차가 크지 않다.
반면 미국 단위계는 이러한 일관성과 합리성이 심각하게 결여되어 있다. 해당 문제점을 인지한 상황에서 위 인용문의 문제를 풀이해 보면 알 수 있다. 처음 온도를 화씨 40도[11]라고 간주하면 물은 212도에서 끓으므로 물 1파운드를 끓이려면 에너지 172 BTU가 필요하다. 그런데 물 1갤런은 40도에서 약 8.35파운드이므로 두 값을 곱해주면 1436.2 BTU가 된다. 미터법보다 확실히 복잡한 과정이 필요하다. 이러다 보니 미국 단위계에 익숙한 미국인들조차 같은 차원의 다른 단위를 제대로 환산하는 경우가 드물다. "가령 7인치는 몇 마일(7/63,360=0.00011048 마일)인가?"라는 질문에 대다수의 미국인들은 쉽사리 답하지 못할 것이다.
당연하지만 미국 단위계의 비합리성은 과학자들이 일반인들보다 더욱 잘 안다. 그래서 미국이라 하더라도 과학 및 의학 분야에서는 대부분 SI 단위계를 쓰고 미국 단위계는 잘 쓰지 않는다. 물론 일반인들 사이에도 최소한의 교육 과정을 이수했다면 '뭔가 이상한 체계'라는 것을 느끼고, 직관적이고 간결한 미터법에 비해서 맛탱이가 간 미국 단위계의 비합리적인 모습을 풍자하는 의미에서 'retarded unit'(병신 같은 단위계)이라는 멸칭으로 부르기도 한다.
또한 SI 단위계에 있는 다차원 단위[12][13] 상당수는 미국 단위계에 대응하는 개념 자체가 없으므로 미국인들도 과학 분야에서는 SI 단위를 쓴다.
단, 위 예시에서 제대로 SI 단위를 표현하고자 한다면 cal(칼로리)를 J(줄)로 바꾸어야 한다. 대신 cal는 물 1g 이 1℃(1 K) 변할 때의 에너지량를 기준으로 하는 단위라는 특성상, 온도의 변화가 초점이 되는 열역학에서는 J보다 훨씬 편리해서 여전히 자주 쓰인다.
4.2. 공학
공학도들 또한 파운드와 킬로그램, 미터와 피트를 변환해야 하고, 명칭과 배율을 외워야 한다. 미터법의 경우, 모든 길이와 질량 단위는 m와 g에 10n배를 의미하는 접두사가 붙여져서 만들어지기 때문에 몇 가지 간단한 접두사들 외에는 아무것도 외울 필요가 없다. 반면에 미국 단위계는 배율이 제각각이며, 명칭도 모두 다르기 때문에 미터법에서는 필요가 없는 암기를 요구한다. 공학용 계산기에는 여러 단위 간 비례상수가 미리 저장되었지만 몇 번 상수가 무엇인지 외워야 함은 변하지 않는다. 현실적으로(시험과 현장에서) 단위 변환은 즉각적으로 이루어져야 하므로 결국 외우는 수밖에 없다.힘/무게의 단위의 경우 미국 단위계에선 중력환산인자가 1이 아니기 때문에[14] 공학도 초년생들에게 엄청난 혼란을 주기도 한다.
엔지니어 쪽에서는 당장 사용하는 공구와 나사 규격이 다른 것부터가 상당히 난감하다. 인치 규격을 쓰는 곳은 미국 정도지만 그 미국이 공학분야에서 워낙 짱 먹으니 이쪽에서 생산된 기계장치들은 죄다 인치 나사를 쓰는 경우가 많다. 특히 항공업계에서 이 문제가 심각하다. 한국에서 인치 규격 나사를 생산하는 곳이 있긴 하지만 거의 수출용이나 팔더라도 워낙 수요가 없어서 원하는 나사를 구입이 힘들어 사실상 국내산은 구입이 불가능이고. 이렇다보니 수입해야 하는데, 이런저런 이유로 부품 수입에만 1달 이상 소비되기도 한다. 게다가 배송료 등이 붙다 보니 비싼 것은 덤이다. 심지어 인치 나사와 mm 나사는 나사선 사이의 폭도 달라서 인치 나사를 써야하는 곳에 무심코 mm 나사를 억지로 밀어넣으면 나사선이 다 망가지는 참사가 발생한다. 주로 이걸 구분할줄 모르는 초보 공돌이들이 많이 치는 사고인데 사고친 초보던 뒷처리할 숙련공이던 공돌이 입장에선 이가 갈리는 일.
토목공학 엔지니어는 측량의 결과가 국제 피트 기준인지 US survey 피트 기준인지를 따져야 하고[15], 1 국제 마일이 5,280 국제 피트라는 사실을 무조건 외워야 한다.
무엇보다도 화학공학에서 특히 심각하다. 길이 단위 말고도 에너지, 절대온도 등에서도 매우 비직관적인 BTU와 랭킨온도 등의 비주류 단위를 써야 한다.
4.3. 교통
| 미국 자동차 속도계.[16] 그나마 이건 MPH 에 보조로 km/h 가 표시되기라도 하지, MPH 로만 나오는 제품도 흔하다. |
또한 비행기 운항시에도 문제가 발생하는데, 항공 관제 시스템상 편의에 따라 고도를 FL(Flight Level)단위로 잘라 관제를 하는데, 미국을 비롯한 거의 전세계에서는 피트를 기준으로, 러시아, 중국, 북한, CIS국가들은 미터를 기준으로 단위를 잡아서 쓴다. 이에 따라 해당 단위 차이가 있는 공역으로 전환할 때 고도를 높이거나 낮추는 조정이 있어야 한다. 항로가 겹쳐 충돌이 예상되는 경우가 아니고서는 고도를 바꾸는 경우가 자주 없는 항공기들을 단위계가 바뀌었다는 이유로 강제로 고도를 재조정하면 연료 낭비는 물론 단위계 착오로 사고가 날 위험이 있다.
예시로 홍콩-중국 간 항로는 홍콩 반환 이후 홍콩은 피트, 중국은 미터를 쓰는 국내선이 되어버려 한동안 혼선을 빚다가 미터 단위계에는 플라이트 레벨이라는 표현을 붙이지 않기로 정했다. 만일 남북통일이 이루어지거나 남북 상호 왕래가 자유로워진다면 홍콩-중국 처럼 혼선을 빚을 우려가 있다.
4.4. 군사
미국 쪽 무기를 쓰는 대한민국 국군 입장에서도 이 문제는 심각하다. 그나마 지상 장비들[18]은 미 육군이 미터법을 사용하기도 하고, 국산화한지 오래되어 군도 대부분 미터 규격이 자리 잡았으나, 미국 장비가 많은 항공과 미사일 쪽은 여전히 인치 규격이 대세다. 심지어 일선 부대에서 미국 전투기를 미국 교범을 보고 정비를 해야 하다 보니 쓰는 공구는 물론이고 자 같은 도구도 인치 규격을 써야 할 지경. 심지어 국내에서 생산된 장비나 미사일류도 인치 나사를 쓰는 경우가 있다. 군 입장에서는 관련 정비를 위해 미터 규격 공구를 새로 또 잔뜩 사들이는 것도 돈 아깝고, 이런저런 이유로 이미 인치 나사류를 많이 사 놓은 뒤라 다시 미터 규격 나사로 바꾸는 것도 부담스럽다고 한다.[19][20]다만 미군 특히 미 육군과 미 해병대에서는 미터법이 전폭적으로 활용된다. 각종 총탄과 포탄의 구경이 mm 단위라[21] mm, cm와 미터의 개념을 민간인보다 조금 더 잘 아는 편이다. 거리에도 미터법을 사용한다. 이를테면 독도법은 철저하게 미터법으로 교육되며, 데인저 클로즈의 정의도 타격 지점 주변 최소 600m 반경 이내에 아군이 있는 경우를 기준으로 한다. 다만 음성 기호에서 킬로가 알파벳 K를 의미하기 때문에 통신에선 킬로미터를 클릭(Klick)이라고 표현한다.[예문]
그 외에도 1차대전에 참전하면서 프랑스에 자국 .30-06 스프링필드 탄을 쓰도록 재설계된 쇼샤를 주문했는데 미터법을 쓰는 프랑스 측에서 단위 변환 문제로 약실 규격을 스프링필드 탄에 맞도록 정확히 변경하지 않아 몇 발 쏘면 작동불량이 나는 불량품이 탄생하였고, 2차대전기에는 독일제 MG42 기관총을 베꼈는데, 미터법을 쓰는 독일제를 그대로 인치 단위로 바꾼 탓에 원판의 설계는 정상적임에도 불구하고, 그 명성은 어디 가고 발사속도가 둘쭉날쭉하고 몇 발 쏘면 고장 나는 쓰레기가 탄생한 전적이 있다. 이건 MG151 기관포를 베낄 때 역시 마찬가지였다. 심지어 히스파노 기관포조차 제대로 못 베꼈다.
한편 미국은 아니지만 이 문제 때문에 개인화기 쪽에서 새로운 문제도 나왔다. 기존 미터법 단위로 설계된 FN FAL을 영국이 라이선스 생산하면서 L1A1 SLR으로 채용했는데, 영연방 정세에 맞게 인치 단위로 설계한 탓에 탄창을 제외하고[23] 미터법 국가의 FAL과 영연방 국가의 L1A1의 부품 호환성이 없어졌다.
5. 미터법으로 바꾸지 못하는 이유
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| 미국 아마존닷컴에서 시판중인 미국 단위계로 된 측정도구들[24] |
잘 알려져 있지는 않지만, 원래 미국은 독립전쟁 이후, 1793년 경 토머스 제퍼슨 대통령의 주도로 프랑스로부터 미터법을 도입하려 했다. 하지만 프랑스 과학자 조셉 돔비(Joseph_Dombey)가 미터법 원기를 갖고 미국으로 향하던 와중, 그가 탑승한 배가 해적선에 나포당하여 미터법 원기째로 실종되어버리는 통에 미터법 채용이 불발되었다. 그 이후로 미국은 그냥 관습적으로 사용하던 영국의 제국 단위계를 그대로 계승해 사용하게 되었고, 이게 완전히 굳어져버린 탓에 단위계를 바꿀 기회를 완전히 놓쳐버리고 만 것이다. 20세기에도 도입하려던 적이 있는데 시민들이 자유를 침해한다며 반대하기도 했다.
구체적으로 20세기 변경건은 미국의 강도 귀족들과 러들로 학살로 대표되는 콜로라도 석탄전쟁기와 연관성이 깊은데, 자본가들이 노동자의 노임을 저평가 하고자 미국내 자원거래에서 쓰이는 미국 톤(2,000 파운드) 대신 잘 쓰지도 않는 미터법 톤 (약 2,200 파운드)을 사용하여 오는 등 미터법을 노동자를 억압하는 수단으로 취사선택하여 사용하였기 때문. 이러한 영향으로 20세기 중반까지만 해도 노동자 권익을 탄압하는 도구로 쓰였던 미터법을 거부한다는 의견을 종종 볼 수 있었다.
위에서 숱하게 서술한 미국 단위계의 비합리성에도 불구하고 미국이 이를 버리지 못하는 이유는 간단하다. 공사를 막론하고 미국 대다수에서 미국 단위계가 공고히 쓰인지가 200년 이상에 가깝다 보니 미국 전역의 인프라에 뿌리내린 미국 단위계의 교체 비용이 크고 무엇보다 국민들 대다수가 이미 미국 단위계에 익숙해져 있기 때문이다. 미국에서 미터법이 공식적으로 쓰이는 곳은 루이지애나주가 유일하며[25], 다른 주에서도 주 의회 차원에서 몇 번 전면적인 도입을 시도했지만 모두 실패한 바 있다.
물론 한국도 고유 단위계인 척관법이 아직까지는 어느 정도 통용되긴 한다. 하지만 한국은 국가표준기본법 10조와 계량에 관한 법률 4, 6조에 의해 일부 예외를 제외하면 공식적으로는 전부 미터법을 써야 한다. 일상생활에서도, 정육점에서 돼지고기 1근을 주문하면 g 단위 저울로 600 g을 맞춰서 주지, 근 단위로 된 저울을 쓰지는 않는다. 집 한 가구의 면적을 나타낼 때 많이 쓰이는 평도 먼저 제곱미터로 면적을 재고 3.3 ㎡로 나누어 평 단위로 환산할 뿐, 평으로 된 측정 기구가 따로 있는 건 아니다. 다시 말해 단위는 고유하더라도 결국 측정은 미터법으로 한다. 그렇기에 현대 한국에서 쓰이는 고유 단위계는 말이 고유 단위계지, 실상은 미터법을 바탕으로 한 부속 단위계에 가깝다.
하지만 미국 단위계는 이와 달리 기준이 되는 근본적인 단위로서 미국 전역에서 통용된다. 위 이미지에서 보이듯, 미국에서는 미국 단위계로 된 측정 기구가 일상생활은 말할 것도 없고 공적인 곳에서조차 압도적으로 널리 쓰인다. 당연히 교통체계, 법규, 기상예보 체계, 각종 측정기구 등도 모두 미국 단위계를 기준으로 한다. 만약 미국이 미터법을 도입한다면 전국에 깔린 도로들의 표지판, 속도를 재는 스피드건 같은 측정 기구, 과속 단속 카메라의 설정, 전국 헬스장의 체중계, 미국 전역의 공장들과 빌딩, 집에 깔린 수많은 측정 기구 공산품 등을 미터 기반 장비로 모조리 뜯어 고쳐야 하고, 기상예보 시스템과 온도 측정기구들도 설정을 모조리 섭씨로 모두 교체해야 한다.
그리고 공학에 몸담거나 건축, 건설 등의 분야에 종사한 적이 있는 이들은 미국 단위계로 만들어진 기자재와 부품들을 접한 경험이 있을 것이다. 미국 전역에 존재하는, 미국 단위계를 따르는 각종 공구부터 볼트, 너트, 나사에 이르는 조그만 물건까지 생산 체계를 전부 미터법으로 바꾼다고 생각해 보자. 단순히 치수만 바꾸는 것이 아니라 설계에 필요한 공정, 공차까지 미터법으로 변환해야 한다. 드는 비용도 어마어마하겠지만 더 심각한 사항은 교체 때문에 발생할 수 있는 호환 문제이다. 기존에 미국 단위계로 생산되던 공산품의 유지보수와 품질 관리는 어떻게 할 것이며, 두 단위계를 모두 다룰 수 있게 한다면 그 부가 비용은 누가 부담할 것인가? 따지다 보면 정말 끝이 없다.
이렇게 미국 단위계는 단순한 '비표준'을 넘어서, 3억 3천만 명이 넘는 미국인들의 교통, 통신, 환경, 물류, 기타 생활 인프라에 뿌리 깊게 스며들었다. 따라서 미국인들의 단위 감각은 미국 단위계에 철저히 맞춰졌다. 미터법 사용 국가 국민들이 별도로 숙지하지 않는 한 화씨 90도(섭씨 약 32.2도)가 얼마나 따뜻한지, 160파운드(약 72.57 kg)가 얼마나 무거운지 감을 잘 못 잡듯이, 대다수 미국인들도 섭씨 30도(화씨 약 86도)가 어느 정도인지, 50 kg(약 110.23 파운드)이 어느 정도인지 잘 가늠하지 못한다. 이러한 이유로 대부분의 미국인들은 (자기들 딴에는) 잘만 쓰던 미국 단위계를 버리고 미터법을 받아들일 필요성을 느끼지 못한다. 미국인에게 미터법은 일상 생활에서 쓸 일이 없는, 일종의 외국어처럼 취급되는 것이다.
물론 미국인들 중에도 미국 단위계의 비합리성을 잘 아는 과학자들과 일부 일반인들은 이러한 현실을 개탄하기도 하나, 그 외 대부분의 미국인들은 문제의식을 느끼지 못하고 있다. 사실 이러한 상황들은 국가마다 약간은 다르고 비슷하게 겪고 있는 문제들이 조금씩 다양하게 있지만, 하필 미국이 초강대국이라 외국인들이 겪는 불편 같은 건 자기 알 바 아니라는 심리, 미국을 따르지 않는 나라는 불편함을 겪어야 하고 다른 나라가 미국을 따라야 하는 게 마땅하다는 심리가 미국인들에게 깔린 탓도 있다. 이 때문에 미국에서 미터법을 쓰자고 주장하는 사람을 소련, 중국이 미터법을 쓴다는 이유로 공산주의자 취급을 하기도 했다.
당연히 세계 도량형 표준화를 위해서는 미국도 미터법을 사용하는 것이 세계적으로 더 편하기는 하다. 하지만 여태까지 설명했듯 미국 단위계를 폐기하는 것은 미국 입장에서 천문학적인 경제 및 사회적 비용, 그리고 정치적 부담까지 감당해야 하는 일인지라 미국에서 미터법이 널리 통용되는 것은 불가능에 가까울 만큼 요원한 상황이다. 미국이 도시국가 소국도 아니고 인구만 3억 4천만 명에 달하는 거대한 대륙 국가임을 잊지 말자. 단위계 교체에 비하면 정말 바꿀게 적은 승압 사업조차 220V가 효율적임은 널리 알려져 있지만 미국, 일본 같은 국가들은 인프라 교체 비용을 감당하지 못해 꿈도 꾸지 못한다. '전압' 하나조차 바꿀 엄두가 안 나는데 단위계를 통째로 바꾸는 것은 현실적으로 불가능하다.
미국은 유일한 초강대국으로서 세계 곳곳에 막대한 영향력을 투사하다 보니, 다른 국가에서도 도저히 미국 단위계를 무시할 수 없는 것이 현실이다. 그래서 미국 단위계는 세계 도량형을 통일하는 데 크나큰 걸림돌이 된다. 오죽하면 미국 단위계를 퇴출시키는 미국 대통령은 노벨물리학상을 받을 것이라는 농담마저 있을 정도이다. 더 나아가면 추가로 전세계인들이 단위계 차이로 인해 받는 사회적비용과 스트레스를 제거하니 노벨경제학상, 노벨생리학·의학상과 노벨평화상 역시 수여해야 한다거나, 아예 그 대통령 이름을 딴 상을 만들어야 한다거나 하는 식으로 확장되기도 한다.
5.1. 미국 내 미터법 사용
사실 미국은 1975년부터 연방정부 차원에서 미터법을 사용하고, 1991년부터 구체적인 행정명령이 발효되었다. 미국은 1893년 멘덴홀 법령(Mendenhall Order)을 제정해 사실상 미터법으로 도량형 단위를 통일했다. 그래서 미국 단위계의 영어 명칭이 U.S. customary units(미국 관용 단위계)인데, 이는 표준이 되는 단위계가 따로 있음을 전제하는 표현이다. 하지만 그 정의는 1야드를 3600/3937미터로, 1파운드를 0.453 592 427 7킬로그램으로 정하는 것이다. 이 정의는 1955년에 미국, 영국, 캐나다, 호주, 뉴질랜드, 남아프리카 연방(현 남아프리카 공화국)이 맺은 국제 야드파운드법 조약에 따라 1야드 = 0.914 4미터, 1파운드 = 0.453 592 37킬로그램으로 바꿨다.그러니까 미국은 민간에서 여전히 미국 단위계를 쓰지만 그 미국 단위계도 공식적으로는 미터법에 근거한 것이다. 이렇게 된 이유는 미터법과 마찬가지로 과거 야드파운드법의 단위의 기준이 되는 원기가 자꾸 무게가 바뀌거나 분실되는 일이 있었기 때문이다. 예전에는 미터법도 이러한 문제가 있어서 원기로 단위를 정하는 방식을 폐기하고 최대한 과학적으로 불변인 물리 상수 측정값을 토대로 단위의 정의를 바꿔 나갔으며 질량단위인 킬로그램을 마지막으로 모든 단위가 이를 바탕으로 재정립되었다. 한편 야드파운드법과 사실상 그 유일한 후신인 미국 단위계는 이렇게 하지 않고 그냥 미터법에 얹혀가는 식으로 해결법을 찾았다.
게다가 Metric Conversion Act 및 Omnibus Foreign Trade and Competitiveness Act를 제정해 미터법을 통상이나 거래에 쓰는 데 바람직한 단위계로 정의하고, 미국 단위계에서 미터법으로 전환하려는 업계를 연방정부가 지원한다는 조항을 넣었다. 미국에서 관습 단위계는 민간에서의 사실상 표준이지, 이를 연방정부에서 표준으로 삼는 것이 아니다. 이 모든 일은 미국의 조치들이 미국 단위계를 미터법으로 바꾸라고 강제하지 못하기 때문에 벌어진 일이다. 다른 나라들은 미터법을 법으로 강제하여 도량형을 바꿨지만 미국은 여태껏 그랬던 적이 한 번도 없다. 그렇기 때문에 미국이 아무리 미터법을 토대로 미국 단위계를 정의하더라도 측정도구는 죄다 야드 기준, 파운드 기준 등으로 제작되었고, 환산 단위도 소수점이 딱 떨어지지 않는다.[26]
미합중국 육군은 제1차 세계대전 이후 미터법을 공식 단위계로 사용해왔는데, 이는 당시 육군 강국이었던 프랑스로부터 여러 무기 체계와 포술을 배워왔고 이를 바탕으로 육군의 표준을 수립했으며 이를 미국 단위계로 바꾸는 비용을 감당할 필요가 없다고 생각했기 때문이다. 그래서 육군이 사용하는 무기의 구경과 질량은 전부 미터법 단위인 mm, g 단위로 공식적으로 표기된다.[27]
약국에서 판매되는 의약품의 성분표는 무조건 mg, ml 등 미터법 단위로 표기되어 있다. 또한 가공식품 등에 표기되는 영양성분표도 미터법의 mg, kcal 단위로 적혀있다. 그리고 대부분의 가공식품의 무게나 음료의 용량 표시는 16 fl. oz. (473 ml) 와 같은 식으로 미터법 단위와 병기되어 있다.
6. 관련 사건 사고
1913년 9월, 러들로 학살이 일어나기 전 노동조합의 요구 사항에는 미터법 톤(약 2,200 파운드) 기준의 노임을 미국 톤(2,000 파운드) 기준으로 바꿔달라는 요구가 있었다. 당시 미국내 자원 거래 표준이 미국 톤이었던걸 감안하면 사측에서 노임을 덜 주기위해 고의적으로 비 표준 단위인 미터법을 썼던 것.1999년 9월, 미터법과 미국 단위계 간 착오 때문에 3억 3천만 달러짜리 화성 기후 궤도선을 날려먹은 적이 있다. 록히드 마틴측에서 궤도선의 화성 궤도 진입을 위해 필요한 로켓 분사의 총 운동량 변화를 파운드/초 단위로 계산하여 NASA에 전달했는데, 나사의 엔지니어들은 이 데이터를 킬로그램/초 단위라고 생각하고 그대로 집어넣어 계산한 것이다. 결국 엔진이 본래 의도한 것의 절반 이하의 추력으로 과소 분사되어 너무 낮은 고도로 화성 궤도에 진입하였고, 대기 마찰로 인해 파괴되었다.
이 사건으로 제대로 낭패를 본 NASA는 2007년에 미국 단위계를 완전히 퇴출하였다.[28][29] 그런데 웃긴 것은 미국 자체는 여전히 미국 단위계를 쓰다 보니 NASA 과학자들이 대중 강연에 나설 때 미터법으로 작성된 자료를 읊을 경우에는 미터법을 써서 죄송하다고 사과한다. 타국인들에게는 상상도 못 할 일이다.
다른 사례로 김리 글라이더로 알려진 에어 캐나다 143편 불시착 사건도 단위계 문제로 일어난 사고이다. 운항 도중 연료 부족으로 김리 공군기지에 불시착했는데, 연료를 리터-킬로그램 대신 리터-파운드로 잘못 계산해서 한참 적은 양만 급유한 채 이륙했기 때문이다.
7. 단위 목록
한 물리량에 여러 단위를 쓰는데, 영국의 제국 단위계보다도 심하다.7.1. 길이 [math(\sf L)]
길이에는 영연방에서 정한 국제 기준과 US survey 기준이 따로 있다. 1피트를 국제 기준은 0.304 8 m, US survey 기준은 1,200/3,937 m[30]로 정했다. 양자는 차이가 1마일당 약 3 mm 남짓밖에 나지 않기 때문에 실생활에서는 거의 구분하지 않으나, 미국의 24개 주는 US survey, 8개 주는 국제 기준을 따르고 나머지 주는 명시적 규정이 없어 중구난방이다.7.1.1. 국제 기준
- 포인트 (point, p): 352.777 778 µm
- 파이카 (pica, P̸): 12 포인트, 4.233 333 mm
- 인치 (inch, in): 6 파이카, 25.4 mm
- 피트 (foot, ft): 12 인치, 30.48 cm
- 야드 (yard, yd): 3 피트, 91.44 cm
- 마일 (mile, mi): 5,280 피트 혹은 1,760 야드, 1609.344 m
7.1.2. US survey 기준
- 링크 (link, li): 33/50 피트, 0.201 2 m
- 피트 (foot, ft): 1,200/3,937 m = 0.304 800 61 m
- 로드 (rod, rd): 25 링크 혹은 16.5 피트, 5.029 21 m
- 체인 (chain, ch): 4 로드 혹은 66피트, 20.116 84 m
- 퍼롱 (furlong, fur): 10 체인, 201.168 4 m
- 마일 (mile, mi): 8 퍼롱, 1.609 347 km
- 리그 (league, lea): 3 마일, 4.828 042 km
7.1.3. 국제 해양
케이블의 길이가 야드파운드법과 다르다.- 패덤 (fathom, ftm): 2 야드, 6 피트, 1.828 8 m
- 케이블 (cable, cb): 120 패덤, 240 야드, 720 피트, 219.456 m
- 해리 (nautical mile, NM) 2000 야드, 8.439케이블 혹은 1.151마일, 1.852 km
7.2. 넓이 [math(\sf L^2)]
일반적으로 에이커가 사용되며 건물의 실내나 마당의 넓이는 평방 피트를 사용한다.- 평방 피트 (square foot, sq ft): 144 평방 인치, 0.092 903 41 m²
- 평방 체인 (square chain, sq ch): 4,356 평방 피트 혹은 16 평방 로드, 404.687 3 m²
- 에이커 (acre): 43,560 평방 피트 혹은 10 평방 체인, 4,046.873 m²
- 섹션 (section): 640 에이커 혹은 1평방 마일, 2.589 998 km²
- 타운십 (township): 36 섹션 혹은 4 평방 리그, 93.239 93 km²
7.2.1. 종이 크기
미국은 종이 크기도 A4 가 아닌 Letter 규격을 사용한다. 그외 Legal, Ledger 등 인치 크기로부터 유래된 독자 규격을 사용한다. 참고.7.3. 부피 [math(\sf L^3)]
길이의 세제곱이 부피이기 때문에 길이의 단위로 부피를 나타내면 간단할 듯 하지만, 괜히 야드파운드법의 후계자가 아니듯이 부피를 나타내는 세 가지 체계가 존재한다.하나는 말 그대로 길이의 세제곱으로 표현하는 부피와 흔히 온스를 기준으로 하는 액체의 부피를 나타내는 액량 부피, 마른 물체의 부피를 나타내는 건량 부피가 있다. 그런데 이 세 가지 체계는 저마다 유래가 다르기에 다른 단위로 환산해도 서로 딱 맞아떨어지지도 않는다.
야드파운드법에서는 부피의 단위가 하나인데, 미국 단위계에선 더욱 복잡해졌다. 다만 액량과 건량 중에는 보통 액량이 쓰인다. 또한 온스의 크기가 야드파운드법과 다르기 때문에 더더욱 복잡해진다. 단위의 이름은 비슷하지만 각각의 크기는 매우 상이하다. 예를 들어 갤런은 야드파운드법에서는 160온스지만 미국 단위계에서는 128온스이다.
이런 문제 때문에, 미국 단위계의 부피 체계는 정말 말도 안 되게 비직관적, 비효율적이다. 1 L = 1000 mL, 1 mL = 1 cm3 (1 cc), 1 kL = 1 m3 등, 몹시 직관적인 상관관계가 성립하는, 미터법에 익숙한 사람들에게 미국의 부피 단위 체계는 적응하기 매우 어려울 수밖에 없다.
7.3.1. 일반 부피
- 입방 인치 (cu in): 16.387 064 mL
- 입방 피트 (cu ft): 1728 입방 인치, 28.316 85 L
- 입방 야드 (cu yd): 27 입방 피트, 764.554 857 984 L
- 에이커-피트 (acre ft): 43,560 입방 피트, 1.233 482 mL
7.3.2. 액량 부피
- 미님 (minim, min): 61.611 519 921 875 μL
- 액상 드램 (fluid dram, fl dr): 60 미님, 3.696 691 195 312 5 mL
- 티스푼 (teaspoon, tsp): 80 미님, 4.928 921 593 75 mL
- 테이블스푼 (tablespoon, Tbsp): 3 티스푼 혹은 4 액상 드램, 14.786 764 781 25 mL
- 액상 온스 (fluid ounce, fl oz): 2 테이블스푼, 29.573 529 562 5 mL[31]
- 샷 (shot, jig): 3 테이블스푼, 44.360 294 343 75 mL
- 질 (gill, gi): 4 액상 온스, 118.294 118 25 mL
- 컵 (cup, cp): 2 질 혹은 8 액상 온스, 236.588 236 5 mL
- 파인트 (pint, pt): 2 컵, 473.176 473 mL[32]
- 쿼트 (quart, qt): 1/4 갤런[33], 2 파인트, 0.946 352 946 L
- 갤런 (gallon, gal): 4 쿼트, 3.785 411 784 L
- 배럴 (barrel, bbl): 31.5 갤런, 119.240 471 139 6 L
- 오일 배럴 (bbl): 42 갤런, 158.987 294 928 L : 석유 거래의 표준 단위이다.
- 호그스헤드 (hogshead): 63 갤런, 238.480 942 392 L
7.3.3. 건량 부피
보통은 곡물의 부피를 나타내는 데 쓰인다. 건량이 자주 쓰이지 않는 이유는 우선 곡물의 무게를 잰 다음 부피로 바꾸어 표현하기 때문이다. 예를 들어 보리 48파운드를 1부셸로 간주한다. 따라서 건량 부피가 그 자체로 사용되는 일은 별로 없다.- 파인트 (pint, pt): 0.550 610 5 L
- 쿼트 (quart, qt): 2 파인트, 1.101 221 L
- 갤런 (gallon): 4 쿼트, 4.404 884 L
- 펙 (peck, pk): 2 갤런, 8.809 768 L
- 부셸 (bushel, bu): 4 펙, 35.239.07 L
- 배럴 (barrel, bbl): 9056 입방 인치, 115.627 1 L
7.4. 질량 [math(\sf M)]
역시 잉글랜드 단위계의 후계자 아니랄까봐 두 가지 방식이 존재한다. 일상에서 사용되는 아부아르뒤푸아[34]방식과 귀금속의 무게를 재는 데 사용되는 트로이(Troy)방식이다.SI 단위가 10의 제곱수로 딱딱 끊어지는 데 반해 이것들은 규칙이 없다. 1/2, 3/4 처럼 그래도 끊어지는 분수 수치로 나누다가 3/12, 1/72 같은 수치가 나오는 일이 많은데, 이렇게 되는 이유 중에는 SI단위의 10의 배수와 비슷하게 맞추기 위해 그런 경우가 있고, 그냥 습관이기도 하다. 낚시용품 가게에 가서 낚싯줄에 매다는 봉동(무게추)만 봐도 답이 안 나온다.
7.4.1. 아부아르뒤푸아 방식
- 그레인 (grain, gr): 1/7,000 파운드, 64.798 91 mg
- 드램 (dram, dr): 27과 11/32 그레인, 1.771 845 195 312 5 g
- 온스 (ounce, oz): 16 드램, 28.349 523 125 g
- 파운드 (pound, lb): 16 온스, 453.592 37 g
- 헌드레드웨이트 (hundredweight, cwt): 100 파운드, 45.359 237 kg
- 롱 헌트레드웨이트: 112 파운드, 50.892 345 44 kg
- 톤 (ton): 20 헌트레드웨이트, 907.184 74 kg[35]
- 롱 톤 (long ton): 20 롱 헌드레드웨이트, 1,016.046 908 8 kg
7.4.2. 트로이 방식
- 그레인 (grain, gr): 1/5760 트로이 파운드, 64.798 91 mg. 아부아르뒤푸아 그레인과 같다.
- 페니웨이트 (pennyweight, dwt): 24 그레인, 1.555 173 84 g
- 트로이 온스 (troy ounce, oz t): 20 페니웨이트, 31.103 476 8 g
- 트로이 파운드 (troy pound, lb t): 12 트로이온스, 373.241 721 6 g
7.5. 기타 파생 단위
7.5.1. 온도 [math(\sf\Theta)]
7.5.2. 힘 [math(\sf MLT^{-2})]
7.5.3. 일 [math(\sf ML^2T^{-2})]
미국에서 공학 관련 공부를 하면 접할 수밖에 없고, 다른 에너지(일) 단위들과 병용되는 예가 많으므로 상당히 골치가 아프다.- 브리티시 서멀 유닛 (British Thermal Unit, BTU): 물 1파운드의 온도를 화씨 1도만큼 올리는 데 필요한 열의 단위로, 칼로리에 대응한다. 칼로리처럼 물을 가열하기 시작하는 온도에 따라 열량값이 달라지지만, 대체로 1055 J 정도[36]로 보면 된다. 미국에서 석유, 화학, 토목 등 열량이 들어가는 공학 분야에서 종사한다면 지겹도록 볼 수 있는 단위이다. 영화 매트릭스에서는 인간이 25,000 BTU를 내기 때문에 기계들이 인간을 배터리로 쓴다는 언급이 나온다.
7.5.4. 자동차 연비 [math(\sf L^{-2})][37]
한국은 자동차의 연비를 표시할 때 휘발유(또는 경유) 1리터로 갈 수 있는 거리, 즉 km/L[38] 를 쓴다. 일부 국가에서는 100 km를 가기 위한 기름량으로 L/100 km 라는 단위를 쓰기도 한다. 서로 반대되는 개념이기는 하지만 그래도 미터법에서 파생된 단위이다.미국에서는 연비를 MPG(miles per gallon)로 표현하는데 '기름 1갤런으로 갈 수 있는 거리(마일)'를 뜻한다. 보통 1 mpg 는 0.43 km/L로 환산된다.
7.5.5. 각도 [math(\sf1)][무차원]
야드파운드법과 마찬가지로 바빌로니아에서 유래된 °를 쓴다. [math(1\degree = \dfrac\pi{180}\rm\,rad)](라디안)으로 정의된다.8. 한국에 남아 있는 미국 단위계의 잔재
한국의 일상 생활에서 이 미국 단위계(또는 그 근간이 된 제국 단위계)의 잔재는 은근히 많아서 알게 모르게 접하는 경우가 많다. 따지고 보면 대부분 전세계 표준이어서 어쩔 수 없이 쓰는 것들이 많다.- 교통
- 항공산업 - 항공 산업에선 일부 구 공산권 국가를 제외하면 거리는 마일, 고도는 피트 단위 및 그에 기반한 플라이트 레벨이 거의 전세계적으로 쓰이고 있다.
- 마일리지 - 위의 항공 거리 마일에서 유래했다,
- 자동차
- 휠 - 휠의 지름과 림폭을 인치로 표현한다. 예를 들어 한 자동차의 휠이 18인치 휠이라면 그 휠의 지름이 18인치, 환산하면 45.72cm이다.[40]
- 타이어 - 이것 때문인지는 몰라도 자동차 타이어는 하나의 제품인데도 미터법과 야드파운드법을 모두 사용한다. 그것도 전세계적으로. 타이어 규격은 265/60R16 이런 식으로 쓰는데 앞의 265은 타이어의 폭을 mm 단위로 나타낸 것이고 뒤의 16은 장착 휠의 지름을 인치 단위로 나타낸 것이다.[41] 나머지 두 개 중 60은 타이어의 편평비, R은 래디얼 타이어임을 나타낸다.[42] 휠은 7.5J, 8.5J에서 숫자가 휠의 림폭을 나타낸다.[43]
- 타이어 공기압 - 휠의 크기를 재는 단위처럼 타이어 공기압을 재는 단위도 전세계적으로 자주 사용하며, psi(pound per square inches)라는 단위를 사용한다. 단, 국제단위계 기준으로도 바(Bar)라는 단위가 존재하기는 한다. 자주 사용되지는 않을 뿐. 한편 일본에서는 또 다르게도, kPa(킬로파스칼)을 주로 사용한다.
- 국제 유가 - 유가는 국제 표준 자체가 '배럴 당 달러'이다 보니, 뉴스에서도 흔하게 등장한다.
- 군사
- 12.7mm 탄 - 브라우닝이 장갑 타겟을 대상으로 개발한 .50 인치 탄에서 유래한 결과물이다. 단, 동구권의 12.7mm 탄은 이 탄환의 영향을 받아 미터법으로 설계되었다.
- MG50 - 미군 제식 명칭과는 전혀 무관한 이 명칭이 한국 육군 및 해병대에서 사용되는 이유. .50 인치 탄을 사용하는 기관총을 줄인 명칭이다.
- 7.62mm 탄 - 미국의 .30 인치 탄 사업의 결과물이 나토탄으로 도입된 결과물이다. 공교롭게도 동구권의 7.62mm 탄도 미국 단위계와 관련이 있는데, 해당 탄을 사용하는 모신나강이 개발되던 당시 러시아의 도량형인 아르신이 표트르 대제시기에 야드파운드법과 일치하도록 교정되었기 때문에 공교롭게도 비슷한 시기에 독립을 한 미국 단위계와 정확하게 일치한 결과다.
- 디스플레이/인쇄
- TV, 모니터 - 인치 단위가 세계적으로 널리 쓰인다. 한국에서도 점차 cm 단위로 넘어가는 추세이나 여전히 인치 단위가 병행표기된 경우가 많다.[44] 또한 cm 단위로 표기한다 해도 애초에 제조사의 설계와 제작이 인치 단위를 기준으로 하기 때문에 기반은 인치 단위이다. 디스플레이의 대각선 길이가 미터법으로 딱 떨어지는 숫자가 아니라 111cm 133cm처럼 복잡한 숫자로 나오는 것이 인치 기반으로 만들어진 것을 단위만 변환했기 때문이다.
- 노트북 - 노트북에서 제일 큰 비중을 차지하는 것이 디스플레이다보니 마찬가지로 인치가 널리 쓰인다.
- 스마트폰 - 모니터와 마찬가지로 화면 크기를 표기할 때 인치 단위가 널리 쓰인다.
- DPI 및 PPI - 분자의 점(dot)과 화소(pixel)은 무차원량이고 분모의 인치는 미국 단위계이기 때문이다.
- 인쇄 및 출판 - 글자크기와 선의 굵기 등은 포인트(=1/72in), 파이카(=12pt =1/6in) 등을 사용한다.
- 스포츠
- 경마 - 한국뿐만 아니라 전세계적으로 펄롱을 보조 단위로 사용한다. 이는 경마의 발상지가 야드파운드법을 사용했던 영국이기 때문이다. 단, 엄밀히 1펄롱은 201.168m지만 한국을 비롯해 미터법을 사용하는 국가에서는 1펄롱 = 200m로 사용하는 경우가 많다.
- 골프 - 거리의 단위로 '야드'가 많이 쓰였다. 현대 골프의 발상지가 스코틀랜드이고, 골프로 유명한 나라가 영국, 미국이다 보니, 영미 단위계에 기반한 단위를 쓰게 되어 생긴 일이다. 하지만 한국 내에서 이런 관행은 미터법으로 점차 전환되기 시작하여, 이제 한국의 골프장과 골프 방송은 미터법을 사용하고 있으며, 독일, 프랑스, 심지어는 영연방 소속 국가인 호주 역시 미터법을 사용한다.
- 야구 - 야구장의 규격은 모두 미국 단위계에서 유래되었다. 예를 들어 루와 루사이의 거리는 '90 피트'로 규정되어 있어서 미터법으로 환산하면 27.43m 이다. # 용어로 남아 있는 것에는 3피트 라인이라는 규칙이 있다.
- 액량 부피
- 11.3리터, 18.9리터 생수통 - 미국 갤런으로 각각 3갤런(≈11.356L), 5갤런(≈18.927L) 용량이다. 일본에도 3ガロン, 5ガロン으로 알려져 있다.
- 355ml 음료
12 액상 온스에 해당하는 양이다. 보통 뚱캔이라고 부르는 캔음료가 이 크기이며, 병음료 역시 이 용량을 사용했었다. 1980~90년대 미국에서 표준화되었던 흔적이다. 지금은 미국산 또는 콜라 등 미국 기업의 음료에서만 주로 쓰이고 유럽산 맥주 등에서는 350ml, 330ml(약 1/3리터) 등 미터법 기반 용량을 주로 사용한다. 그런 이유로 500ml 캔맥주는 제조사 불문 500ml[45]로 통일이지만 뚱캔들은 330, 333, 350, 355, 360 등으로 제조사마다 제각각인것을 알 수 있다. 겉보기에는 다 똑같아 보이므로 표기되어 있는 용량을 정확히 봐야 한다.
다만, 소주가 360ml(≒ 12.173 fl. oz., 12온스보다 조금 많다.)인 것은 이와는 전혀 무관하다. 소주 등 한국 술은 척관법을 기준으로 만들다가 현대 미터법 기준으로 정형화된 것으로, 360ml는 2홉(=1/5되)에서 나왔다. 간장 등 장류나 전통주 등에서 1.8리터나 900ml 등으로 나오는 것 모두 척관법 1되(=10홉), 1/2되(=5홉)가 기준이기 때문이다. 12온스와 비슷한 것은 어디까지나 우연. - 배스킨라빈스 - 파인트, 쿼터, 패밀리, 하프갤런은 대략적으로 각각 1파인트, 2파인트, 3파인트, 4파인트(=1/2 갤런)에 해당하는 양이다. 단, 아이스크림이라는 특성상 고체라서 부피가 아닌 무게로 용량을 재는데, 재는 단위는 g(그램)이다.
- 스타벅스 - 쇼트(237ml), 톨(355ml), 그란데(473ml), 벤티(591ml) 인데, 8, 12, 16, 20 액상 온스에 해당하는 양이다. 추가로, 미국에만 있는 크기인 트렌타(Trenta, 915ml) 는 무려 31 액상 온스에 해당하는 크기이다.
- 큰술, 작은술 - 테이블 스푼, 티 스푼에 대응된다.
- 컴퓨터
- 메인보드 - ATX 12 × 9.6인치, mATX 9.6 × 9.6인치, BTX 12.8 × 10.5인치
- 저장매체 - 5.25인치, 3.5인치, 2.5인치 하드 디스크 또는 플로피 디스크[46] 또는 SSD [47]
- 써브웨이 - 30cm, 15cm은 각각 1풋(=12인치, 통칭 풋롱), 0.5피트(=6인치)에서 유래했다. 다만 풋롱 샌드위치를 재어보니 11인치였던 사건이 터져 2013년 경에 소송을 당한 이후 미국에선 해당 명칭이 상표로 등록되는 일이 발생했다.
- 쓰리 사이즈 - 인치[48]와 cm가 혼용되고 있다.
9. 기타
9.1. 포켓몬 고의 영향
미국에서도 뜬금없이 미터법에 관심이 높아지기도 하였는데, 바로 2016년에 Pokémon GO가 미터법에 근간하여 출시되었기 때문이다. 이 게임을 하기 위해서라도 여태까지 사용하지 않았던 미터법에 익숙해 질 필요가 생기게 되었다. 포켓스탑과의 거리가 m로 표시되고, 알 부화를 하기 위해서 걸어야 하는 거리가 km로 나오기 때문에 미국 사람들도 부득이하게 미터법을 알아야 했다.
미터법의 km를 mile로 변환하기 위해서는 0.6을 곱해서 근사할 수 있지만, 이마저 익숙해지지 못한 사람들을 위해서 3 km는 대략 2 mile 또는 5 km 는 대략 3 mile 같은 근사적인 변환법이 제시되었다. 또한 m는 거의 yard와 같다는 변환식도 알려졌다.[49]
포켓몬의 몸무게도 kg으로 표시되긴 하나, 몸무게가 게임상에 영향이 사실상 없어서 이는 그다지 알려지지는 않고 있다.
포켓몬과는 반대의 경우지만 월드 오브 워크래프트를 비롯한 미국 출신 게임들은 게임 내에서 야드 단위가 사용되는데, 1m와 1yd가 비슷하기 때문에 별다른 수치 변환 없이 미터로 로컬라이징 되어 국내에 출시되었고, 해당 게임은 포켓몬 고와는 달리 현실 세계에서 길이를 잴 것을 요구하지는 않기 때문에 별다른 위화감 없이 쓰여 오고 있다. 대신 이러한 경우는 단위가 마일까지는 가지 않는 게임들로 한정된다.
#1, #2 참고
9.2. 날짜 표기
[50]
미국은 도량법뿐만 아니라 날짜 표기도 독특한데, 아래쪽의 피라미드는 시간 체계에 대한 것이다. 엄밀히 말하면 SI가 아니라 ISO 쪽 소관이고 연-월-일이 ISO 8601 표준이다.[51] 사실 SI 단위도 ISO 80000으로 지정된 부분집합이다. 일반적으로 영국과 러시아를 포함한 유럽권에서는 일-월-년 표기를 사용하고 대한민국을 포함한 동아시아권에서는 연-월-일 표기를 사용하는데, 월-일-년이라는 불규칙적인 표기를 사용하는 나라는 팔라우나 필리핀 등의 일부 국가들을 제외하면 전 세계에서 미국뿐이다. 참고로 숫자만 사용했을 때 헷갈리는 것은 미국인들도 마찬가지이기에, 월을 숫자가 아닌 영문으로 표기하는 방법이 널리 쓰인다. 예를 들어 1-2-2000 이라고 쓰면 1월 2일인지, 2월 1일인지 혼동되므로 JAN 2 2000 과 같은 식으로 표기해서 해결한다. 유럽에서는 월을 로마 숫자로 적는 방식을 사용하기도 한다.
9.3. 그외
게다가 미터법이 정수 이하를 쓸 때는 소수점으로 쓰는데[52], 미국 단위계는 기본적으로 분수를 사용한다. 당연 위에서 언급한 공구 등도 이런 식으로 만들어지는 탓에 더더욱 어려움이 있다. 11mm와 12mm 사이의 값이라면 보통 11.2mm, 11.5mm 이런 식으로 하는데 3인치와 4인치 사이라면 3 ½인치, 3 ¼ 인치 이런 식이다. 물론 ⅓ 이런 것은 극히 드물고 보통 분모로 2,4,8, 즉 유한소수로 되는 값이므로 쉽게 변환은 된다. ½ 정도는 그냥 .5로 쓰기도 한다. 과거 5.25인치 플로피 디스크가 많이 쓰일 무렵 크기를 소수점 두자리인 복잡한 수치로 한 것 또한 분수로는 그냥 ¼이기 때문이다.[53]컴퓨터로 인쇄를 할 때 종이가 1장 나와야 할 것이 3장 나오거나 하는 문제가 발생하는 경우가 있는데, 이는 단위 설정이 인치로 바뀌어 있어서 그런 경우가 대부분이다. 이 문제를 해결하려면 제어판-국가 또는 지역-추가 설정에 들어간 다음 단위를 인치에서 미터로 바꾸면 된다. 페이지 설정 창에서 단위가 밀리미터가 아니라 인치로 표시되는 경우에도 같은 방식으로 해결할 수 있다. 참고로 이는 A4 문서를 Letter 용지에 출력하거나, 그 반대일 경우에도 발생한다. 이는 프린터 설정에서 '한 페이지에 맞추기' 같은 옵션을 사용하면 해결되는데, 약간 작게 축소해서 출력 용지에 맞추어 나온다.
미국인들도 무조건 미국 단위계만 사용하는 것은 아니다. 실생활에서 국제단위계를 의외로 널리 사용하기 때문에 익숙하지는 않아도 어떤 단위가 무엇을 의미하고 야드파운드 환산시 어느 정도의 양이라는 것은 대략적으로 이해하는 정도. 문제는 이게 상당히 불분명하게 섞여서 사용되고 정부나 대중도 표준화에 별 의지가 없기에 당분간 개선될 여지는 없다.
미국에서 판매하는 수입 자동차의 매뉴얼을 보면 간혹 희한하게 어중간한 숫자가 나오는 경우가 있는데, 대부분 제조사가 지정한 국제단위계를 미국 단위계로 환산한 결과이다. 예를 들면 권장 오일 교환 주기는 적산 거리 기준으로 6,200마일이라는 애매한 숫자로 적혀 있는데 그건 10,000km를 대략적으로 환산한 결과이다.
최근에는 미국인들 스스로 이 미국 단위계를 쓰는 상황을 자조하는 밈이 등장했다. 일명 WTF is a kilometer(킬로미터가 뭔데 X발). 미국을 상징하는 성조기와 독수리, 총기를 모두 든 미국인이 나오는 짤방과 함께 쓰이며, 댓글로 쓸 때는 이모티콘 🦅와 🇺🇸를 도배한다. 민주주의 배달 밈과 엮여서 쓰일 경우 💣도 쓰인다. SNL에서도 오락가락하는 미국단위계를 풍자하는 스케치를 선보였다. 워싱턴의 꿈[54]
10. 관련 문서
[1] 대한민국에서도 고기는 근, 직물(천)은 자 등의 전통 단위를 쓰기는 하지만 고기든 직물이든 일단 SI 단위계 도구로 측정하듯, 영국도 야드파운드법은 보조 단위로서만 사용한다.[2] 여기에 더해 미국에선 더 정확한 측량값을 쓴다며 6080.2피트를 해리로 정하는 바람에 오차가 더 늘어났다.[3] 하지만 사실 비행기를 많이 타 보지 않았거나 항공과 관련이 없는 사람들은 미국 단위계 하면 이쪽을 더 먼저 떠올린다.[4] ITX 보드를 제외하면 전부 인치를 기준으로 정해지며, mm값은 인치에서 변환한 뒤 반올림 한 값이다.[5] 다행히도 차세대 저장매체 마운트 규격인 M.2는 SI 단위 규격이다. 가령 PC/노트북용 NVMe SSD로 많이 쓰이는 2280 규격은 이름이 뜻하는 그대로 SSD 모듈의 크기가 22 mm × 80 mm이다.[6] 9.0678 밀리미터[7] 4°C(277 K)에서의 빈 표준 평균 바닷물 기준.[8] 미국 단위계에서 열량 단위는 BTU를 쓰는데, BTU의 정의는 대기압 하에서 물 1 파운드를 화씨 1도만큼 올릴 때 필요한 열랑이다. 화씨에서 물의 끓는 점은 212도이며 상온을 섭씨 25도라고 가정할 때 화씨로는 77도이다. 그리고 이때 1 미국 갤런은 약 8.342파운드이다. 이를 열에너지 공식인 '물의 질량 × 열용량 × 온도차이'에 넣어 본다면 정답을 구할 수야 있겠지만, 미터법 쪽과는 달리 매우 복잡한 과정이 요구된다. 즉, 단위 환산 없이 미국 단위계만을 가지고 이를 계산해 내는 것은 사실상 불가능에 가깝다는 것을 알 수 있다. 참고로 이 문제의 답은 후술.[9] 현대의 권위있는 과학 논문이 주로 영어로 발행된다면 근대까지의 권위있는 과학 논문은 주로 프랑스어나 라틴어로 발행되었다.[10] 이와는 별개의 주제이지만 2018년 11월 이후부터 1 mol은 더 이상 기준물질 없이 정확히 아보가드로 상수 NA = 6.022 140 76×1023을 기준으로 하기로 정의가 바뀌었다.[11] 섭씨 4.44도에 해당한다. 과학에서 상온으로 간주하는 25도는 화씨 77도에 대응한다.[12] 일률 W(=kg×㎡×s-3), 전기 저항 Ω(kg×㎡×s-3×A-2), 조도 lx(cd×sr×m-2) 등. 심지어 시간 s, 전류 A, 광도 cd, 입체각도 sr에 대응하는 기초단위 자체가 없다![13] 물론 시간단위 s는 광속, 플랑크 상수 같은 물리 상수로 길이나 질량으로 정의할 수는 있다. 문제는 미국 단위계의 시각에서는 이해하기 매우 어렵다는 것이다. 당장 광속 c = 299 792 458 m×s-1, 플랑크 상수 h = 6.626 070 15×10-34 kg×m2×s-1 만 봐도 SI 단위 기준으로도 상당히 복잡한 값으로 정의되었는데, 이것을 가지고 미국 단위계로 정의한다? 숫자가 얼마나 더 복잡해질지는 안 봐도 비디오이다.[14] g_c=32.174 ft/s^2[15] US survey 마일이 국제 마일보다 3.2mm (약 1/8 인치) 더 길다. 국토가 큰 미국에서는 수백마일에 걸쳐 미터 단위의 좌표 오차가 발생할 수 있다.[16] 영국 자동차들의 속도계 역시 저렇게 나온다.[17] 미국에서 표지판에 적힌 60을 보고 60 mph(약 96 km/h) 로 달리던 운전자가 캐나다로 넘어와서 90을 보고 90 mph로 달리면 약 145 km/h로 달리는 것이므로 규정 속도의 약 1.6배의 과속을 하는 것이다.[18] M270 등[19] 그리고 사실 항공기나 미사일류는 무게 제약이 심해서 최소한의 나사 숫자만으로 힘을 버티다 보니 나사에 걸리는 부담이 큰데, 미터 규격에는 간혹 KS규격도 만족 못하는 중국제 '막나사' 따위가 섞인 경우가 많다고 한다. 그렇다고 군용을 위해 일부러 처음 나사 제작 공정부터 다 일일이 나사 하나 하나까지 군이나 항공기/미사일 제작 업체가 품질관리 감독하면 그 비용도 만만치 않고, KS규격을 지정한 의미도 없어진다. 본래 이런 규격을 지정함은 어느 공장에서 생산해도 품질과 규격이 똑같은 제품이 나오도록 해서 관리비와 단가를 낮추기 위해서이다.[20] 이런 문제는 비단 오늘날만이 아니라 제2차 세계 대전 때에도 있었다. 특히 20 mm 기관포 개발에 얽힌 이야기들.[21] 5.56×45mm NATO, 7.62×51mm NATO, 12.7×99mm, 40 mm 유탄, 30×173 mm 기관포탄 등. 특히 5.56×45mm NATO는 직경이 같은 .223 레밍턴과 약실 압력을 비롯한 세부사항이 다르고, 7.62×51mm NATO도 직경이 같은 .308 윈체스터와 세부 사항이 일부 다르며, 미군이 이전에 표준으로 쓰던 동구경의 .30-03, .30-06과는 탄피 길이부터가 다르다. 이에 따른 호환성 문제로 몇몇 탄종은 필수적으로 호칭을 다르게 하여 구별한다. 포탄 등 규격만큼은 미터법으로 유지하는데, 1차대전 당시 미 육군이 프랑스군으로부터 장비를 원조받고 면허 생산한 덕이라고 한다. #[예문] "Visual contact, 3 Klicks Northwest from your position." 한국어로 번역하면 "포착 완료, 현위치로부터 3킬로미터 북서쪽에 존재." 정도이다.[23] 그런데 탄창도 완벽 호환이 안 되는 경우가 종종 있다. 대표적인 예가 미터 규격의 원본 FAL 탄창을 그대로 쓰는 RFB소총이 L1A1 SLR 같은 인치 규격의 탄창을 쓸려면 가공을 해야 한다.[24] 그나마 상단 사진의 디지털 체중계 같은 경우 국제단위계로 변환하는 스위치가 있는 경우도 있다.[25] 다만 행정상에서만 사용하며 실제 루이지애나 주민들은 미국 단위계를 일상생활에서 사용한다.[26] 이 때문에 미터법 기준으로 참값인 물리 상수가 미국 단위계로 가면 오차가 있는 '측정값'이 된다.[27] 미국이 제2차 세계대전 이후 강압적으로 밀어붙인 미국적인 탄환 7.62×51mm NATO탄의 제원 단위 표기가 전부 미터법 단위인 것이 대표적인 예시이다.[28] 사실 NASA는 이미 1990년대에 들어서는 거의 미터법으로 통일한 상태였으나, 일부 미션에서는 여전히 미국 단위계를 혼용하고 있었다. 그 미션들에서도 공식적으로 SI 단위만 쓰게 한 것이다.[29] 물론 화성 기후 궤도선 프로젝트에 참가한 인원은 모두 해고되었다.[30] 0.304 800 609 601 219 2 m.[31] 콜라나 맥주 병, 캔 등에 자주 사용하는 용량 355 mL가 12액상 온스에서 왔다. 스타벅스에서 사용되는 숏, 톨, 그란데, 벤티 또한 액상 온스를 사용하는데, 각각 8온스, 12온스, 16온스, 20온스(혹은 24온스)이다. 그란데는 정확하게 1파인트가 된다.[32] 베스킨라빈스31의 그 파인트 맞다.[33] quart의 뜻이 1/4이다.[34] Avoirdupois, 옛 불어에서 온 말로 '무게의 값(good of weight)'이란 뜻이다. 영어발음은 애버더포이즈/ˌævədəˈpɔɪz/.[35] 일반적인 톤(미터톤)과는 이름만 같다. 미터톤과 구분짓기 위해 숏톤, 또는 미국톤이라 부르는 편이다.[36] 4 BTU ≒ 1 kcal(4. 2kJ)[37] 왜 갑자기 넓이의 역수가 튀어나오는지 의아할 수 있는데, 정의가 길이/부피=길이/길이3=길이-2이기 때문.[38] =106 m-2.[무차원] 무차원량이다.[40] 인치는 미터법으로 정확하게 2.54cm로 맞아떨어지기 때문에 '약'이라는 표현을 쓰지 않는다.[41] 이는 미국에서도 쓰는 규격이라서 미국인들도 265mm가 어느 정도 폭인지는 알아야 한다.[42] R이 없는 타이어는 바이어스 타이어라는 뜻이다.[43] J는 림 플랜지의 형상을 뜻하는 기호이다.[44] 공식적인 광고물 등에서 '길이'를 나타낼 때에는 인치 단위를 쓸 수 없기 때문에 인치 단위는 그냥 모델명처럼 사용된다(부동산에서 '평' 표기를 못 씀에 따라 공식적으로는 m2를 사용하되 평으로 환산한 숫자를 모델명처럼 쓰는 것과 같다).[45] 간혹 영국/미국제는 473ml(16 fl. oz.)지만 영, 미도 500ml(16.9 fl. oz.)가 일반적이다.[46] PC 초창기인 1980년대에는 이조차도 더욱 미국식으로 5 ¼ 인치 이렇게 분수로 썼다. 3.5인치는 분수로 잘 안 썼는데, 3.5인치 플로피 디스크를 개발한 곳이 일본의 소니였기 때문이다.[47] SSD 는 M.2 규격이 나오면서 인치 단위에서 벗어났다.[48] 예를 들면 36-24-36[49] 예를 들어 100 yard가 91.44 m이니 대충 100 m를 100 yard로 환산하는 것 등이 존재한다.[50] 미터가 Metre로 표기되어 있는 점에서 미루어보아 영국인이 만든 것으로 추정된다. 구글에서 이 그림을 검색하면 왼쪽의 들쭉날쭉한 그래프 모양에 뻐큐 모양을 그려 자조하는 그림을 쉽게 찾아볼 수 있다.[51] 즉 오른쪽의 피라미드도 ISO 8601 기준으로 비춰보면 순서가 거꾸로 되어 있는 것이다.[52] 10의 배수 단위로 끊어지므로 이게 편하다.[53] 5.25인치 플로피 디스크 까지는 미국 기업이 개발했고 거의 미국 기업만 썼던 것이 PC의 발전으로 나중에 세계적으로 전파되었기 때문이다. 하지만 이후 나온 3.5인치의 경우 규격의 제정에 소니를 위시한 일본 기업들의 입김이 강해졌고 당연 일본은 미터법을 쓰는 나라다. 그런 이유로 소수점 한자리 정도까지만 한 것. CD의 경우는 유럽의 필립스와 일본 소니가 규격을 정했기 때문에 당연 미터법인 12cm로 했다.[54] 독립전쟁을 이끄는 조지 워싱턴 장군이 새 나라에서 가질 자유를 설명하는데 왜인지 "도량형의 자유"를 너무나 구체적으로 설명한다. 예: "1마일은 5280피트일것이다. 매우 직관적인 숫자지." "1마일은 몇 야드인가요?" "그건 아무도 모른다네." 그 와중에 꿋꿋이 흑인 병사 키난의 말은 무시한다. "저같은 색의 인종은 어떻게 됩니까?" "자네 온도를 물어봤나?" "아니오..."