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동력

동력(動力)은 기계나 장치를 움직이게 하기 위하여 필요한 에너지를 가리키는 말이다. 한자어로 "움직일 동(動)"과 "힘 력(力)"이 결합된 단어로, 사전적으로는 자연에 존재하는 에너지를 공업 등에 사용하기 위하여 원동기를 통해 기계적인 일로 전환하는 능력을 의미한다. 물리학 문맥에서는 단위 시간당 일의 양, 즉 일률(일률, power)을 가리키는 개념으로 쓰이기도 한다. 영어의 power에 해당하는 용어이다.

물리적 의미에서 동력(power)은 일률, 즉 단위 시간 동안 이루어지는 일의 양으로 정의된다. 국제단위계(SI)에서 동력의 단위는 와트(W)이며, 그 외에 마력(馬力, horsepower)도 공학 분야에서 널리 사용된다. 이와 같은 엄밀한 물리적 정의 외에, 일상적·공학적 맥락에서는 기계를 작동시키는 원동력 또는 에너지원 자체를 가리키는 넓은 의미로 쓰이기도 한다.

동력의 역사적 발전은 인류가 동력원을 개발해 온 과정과 밀접하게 연관되어 있다. 인간이 최초로 이용한 동력은 자신의 근육에서 나오는 인력(人力)이었으며, 이후 가축의 힘인 축력(畜力)이 농경과 운송에 이용되었다. 기원전 30세기경에는 바람의 힘을 이용한 범선이 등장하여 풍력(風力)이 수송용 동력으로 사용되었고, 기원전 2세기경에는 수차(水車)가 동력원으로 이용되면서 수력(水力)이 활용되기 시작하였다.

공업화 과정에서 동력 기술은 큰 전환점을 맞이하였다. 1781년 제임스 와트(James Watt)에 의한 증기기관의 발명은 이른바 산업혁명의 효시로 평가되며, 이후 증기기관은 터빈(turbine)으로 발전하고 연료도 석탄에서 석유로 이행되었다. 19세기 후반에는 내연기관, 특히 디젤 기관의 발달에 따라 석유가 주요 동력자원으로 자리 잡았다. 제2차 세계대전 이후에는 핵연료를 이용한 원자력 기술이 개발되어 새로운 동력원으로 활용되기에 이르렀다.

현대에는 전력이 가장 보편적인 동력의 형태로 사용되고 있다. 수력·화력·원자력·풍력 등 다양한 1차 에너지원에서 생산된 전력은 송전·배전망을 거쳐 공장의 전동기, 전기기관차, 가전기기 등에 공급되어 동력으로 전환된다. 이처럼 동력 기술은 에너지의 생산, 변환, 수송, 저장을 아우르는 공학적 영역으로, 산업 발전과 근대화의 핵심적인 요소로 평가된다.

동력과 관련된 주요 용어로는 동력기계(power machine), 동력장치(power unit), 동력손실(power loss), 동력자원(power resources) 등이 있으며, 동력장치가 없거나 동력을 사용하지 않는 상태는 "무동력"이라 부른다. 동력을 발생·공급·개발한다는 표현이 일상적으로 두루 쓰인다.

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