곡물 저장고 용량 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
이 계산기는 원형 곡물 저장고(빈)에 몇 부셸이 들어가는지를 벽선 위로 쌓인 원뿔 부분까지 포함해 추정하고, 이를 세제곱피트, 세제곱미터, 숏톤과 톤 단위 무게로 바꿔 줍니다. 농가에서 저장 계획을 세우고, 재고를 확인하고, 보관 곡물의 가치를 가늠할 때 쓰입니다.
계산 방법
- 바닥 넓이 = π × (지름 ÷ 2)²
- 평평한 부분 = 바닥 넓이 × 벽 쪽 곡물 깊이
- 원뿔 부분 = 바닥 넓이 × 원뿔 높이 ÷ 3
- 전체 부피(ft³) = 평평한 부분 + 원뿔, m³ = ft³ × 0.0283168
- 부셸 = ft³ ÷ 1.2445(미국 윈체스터 부셸 = 2,150.42in³)
- 무게 = 부셸 × 용적중(lb/부셸), 숏톤 = lb ÷ 2,000, 톤 = lb × 0.45359237 ÷ 1,000
원리
가득 찬 원형 저장고는 곡물 원기둥 위에, 투입구 아래로 쌓인 원뿔이 얹힌 모양입니다. 원기둥은 밑넓이 × 높이이고, 밑넓이가 같은 원뿔은 같은 높이 원기둥의 3분의 1입니다. 미국 부셸은 부피 단위이므로 세제곱피트에서 바로 부셸이 나옵니다. 무게는 1부셸의 무게인 용적중에 따라 달라지며, 옥수수 알곡은 56lb, 밀과 콩은 60lb가 표준이지만 실제 값은 수분과 품질에 따라 달라집니다.
예제 풀이
기본값: 지름 30ft, 벽 쪽 깊이 20ft, 원뿔 높이 6ft, 용적중 56lb/부셸
- 바닥 넓이 = π × 15² = 706.9ft²
- 평평한 부분 = 706.9 × 20 = 14,137ft³ = 11,360부셸
- 원뿔 = 706.9 × 6 ÷ 3 = 1,414ft³ = 1,136부셸
- 전체 = 15,551ft³(440.4m³) = 12,496부셸
- 무게 = 12,496 × 56 = 699,800lb = 349.9숏톤 = 317.4톤
| 빈 지름 (ft) | 용량 (부셸) |
|---|---|
| 7.5 | 781 |
| 15 | 3,124 |
| 22.5 | 7,029 |
| 30 | 12,496 |
| 37.5 | 19,525 |
| 45 | 28,116 |
| 60 | 49,985 |
결과 해석
이 값은 느슨하게 채운 상태의 추정치입니다. 높은 저장고에서는 곡물이 자기 무게로 다져져 실제 양이 더 많을 수 있습니다. 바닥이 깔때기형(호퍼)이면 그 원뿔을 따로 더하고, 윗면이 평평하면 원뿔 높이를 0으로 두십시오. 벽 쪽 곡물 깊이가 부피의 대부분을 정하므로 정확히 재는 것이 중요합니다. 한국에서 쓰는 톤 단위로 비교하려면 톤 값을 보면 됩니다.
흔한 실수
- 실제 곡물 깊이 대신 저장고 처마 높이를 넣는 경우
- 원뿔을 빼먹거나 원기둥처럼 계산하는 경우
- 옥수수에 60lb, 밀에 56lb를 쓰는 경우
- 지름 대신 반지름을 넣는 경우
자주 묻는 질문
지름 30ft 저장고를 20ft 깊이로 채우면 몇 부셸인가요?
평평하게 약 11,360부셸, 6ft 원뿔까지 약 12,500부셸입니다.
1부셸은 몇 세제곱피트인가요?
약 1.2445ft³(2,150.42세제곱인치)입니다.
용적중이란?
곡물 1부셸의 무게로, 옥수수 알곡 56lb, 밀과 콩 60lb가 표준입니다.
출처: NIST Office of Weights and Measures, G. D. Lee, "Determining Reference Test Weight per Bushel Value of Grains" (2013, updated 2017) · University of Missouri Extension, W. J. Murphy, "Tables for Weights and Measurement: Crops"