TNT 환산

TNT 환산(TNT換算, TNT equivalent)은 폭약의 폭발로 방출되는 에너지를 같은 에너지의 트라이나이트로톨루엔(TNT) 질량으로 환산하는 방법이다.

TNT 환산
1951년 네바다 핵실험장에서 14킬로톤 핵실험 폭발.
일반 정보
단위의 종류	비표준
측정 대상	에너지
기호	t 또는 ton of TNT
단위 환산
1 t ▼	동등 환산값
SI 기본 단위	≈ 4.184 기가줄
CGS	109 칼로리

TNT 환산으로 얻어지는 질량은 TNT 당량(當量)이라고 한다. TNT 당량이 1 톤(= 1000 킬로그램)인 에너지는 "TNT 환산 1톤"이나 "TNT 1톤", 또는 단순히 "1 톤"이라고 하며, 필요에 따라 킬로(10³), 메가(10⁶) 등의 SI 접두어를 붙여 사용한다. 에너지의 단위로 쓰이며, TNT 1톤은 4.184 기가줄에 해당한다.

핵무기의 파괴력을 평가할 때, TNT 환산 킬로톤이나 메가톤으로 표현하는 것이 일반적이다 최근에는 소행성 충돌 등에서 발생하는 사건에도 TNT 환산 질량을 사용하기도 한다. 하지만 재래식 무기 중에 TNT가 가장 에너지 밀도가 높은 무기는 아니다. 예를 들어 다이너마이트는 kg 당 7.5 메가줄로, TNT의 4.184 MJ에 비해 60%가량 에너지 밀도가 높다.

유래

1945년 7월 16일, 미국에서 인류 최초의 원자폭탄 실험(트리니티 실험)을 실시했으나, 이에 앞서 5월 17일, 같은 장소에서 108 톤의 TNT 화약으로 예비 실험이 이루어졌다. 이후 핵무기의 폭발력을 측정하는 단위로 쓰이게 되었다.

히로시마에 투하된 리틀 보이는 약 TNT 15 킬로톤(63 TJ), 나가사키에 투하된 팻 맨은 약 TNT 20 킬로톤(84 TJ)의 위력을 갖는다.

정의

TNT 1 그램은 폭발 시에 2673–6702 줄의 에너지를 방출한다. TNT 1 톤을 정의하기 위해, 1 그램 TNT = 4184 I로 임의로 표준화했다. 이는 TNT 1 그램에서 에너지가 정확히 1 킬로칼로리가 되도록 정한 것이다.

TNT 질량	기호	TNT 톤	기호	에너지	질량 손실
TNT 그램	g	TNT 마이크로톤	μt	4.184×10^3 J or 4.184 킬로줄	46.55 pg
TNT 킬로그램	kg	TNT 밀리톤	mt	4.184×10^6 J or 4.184 메가줄	46.55 ng
TNT 메가그램	Mg	TNT 톤	t	4.184×10^9 J or 4.184 기가줄	46.55 μg
TNT 기가그램	Gg	TNT 킬로톤	kt	4.184×10^12 J or 4.184 테라줄	46.55 mg
TNT 테라그램	Tg	TNT 메가톤	Mt	4.184×10^15 J or 4.184 페타줄	46.55 g
TNT 페타그램	Pg	TNT 기가톤	Gt	4.184×10^18 J or 4.184 엑사줄	46.55 kg

다른 단위 변환

1톤 TNT 등가물은 대략 다음과 같다.

• 1.0×10⁹ 칼로리
• 4.184×10⁹ 줄
• 3.96831×10⁶ 영국 열량 단위
• 3.086×10⁹ 풋파운드
• 1.162×10³ 킬로와트시

같이 보기

• 트라이나이트로톨루엔
• 메가톤
• 핵출력