๐ฟ ์๋ฌผ์ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ, ์ํ์ผ๋ก ํ์ด๋ณด๊ธฐ! ๐งฎ
์๋ ํ์ธ์, ์ฌ๋ฌ๋ถ! ์ค๋์ ์ ๋ง ํฅ๋ฏธ์ง์งํ ์ฃผ์ ๋ก ์ฐพ์์์ด์. ๋ฐ๋ก '์๋ฌผ์ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ์ ์ํ์ ์ผ๋ก ์ด๋ป๊ฒ ๋ชจ๋ธ๋งํ ์ ์์๊น?'์ ๋ํด ์์๋ณผ ๊ฑฐ์์. ์ด๋ ค์ด ์ํ์ด๋ผ๊ณ ์? ๊ฑฑ์ ๋ง์ธ์! ์ ๊ฐ ์ฝ๊ณ ์ฌ๋ฏธ์๊ฒ ์ค๋ช ํด๋๋ฆด๊ฒ์. ๋ง์น ์นดํก์ผ๋ก ์๋ค ๋ ๋ ๊ฒ์ฒ๋ผ์. ใ ใ ใ
์ฐ๋ฆฌ๊ฐ ํํ ๋ณด๋ ์ด๋ก์ ์๋ฌผ๋ค, ๊ทธ๋ค์ ๋น๋ฐ ๋ฌด๊ธฐ๊ฐ ๋ฐ๋ก ๊ดํฉ์ฑ์ด์์. ํ๋น์ ๋จน๊ณ ์๋ผ๋ ์๋ฌผ๋ค, ์ ๋ง ์ ๊ธฐํ์ง ์๋์? ๐โก๏ธ๐ฑ ์ด ๊ณผ์ ์ ์ํ์ ์ผ๋ก ํํํ ์ ์๋ค๋, ๋์ฑ ๋๋์ฃ !
์ด ๊ธ์ ํตํด ์ฌ๋ฌ๋ถ์ ์๋ฌผํ์์ ์ํ์๊ฐ ๋์ด๋ณผ ์ ์์ ๊ฑฐ์์. ๋ง์น ์ฌ๋ฅ๋ท์์ ์๋ก์ด ์ฌ๋ฅ์ ๋ฐฐ์ฐ๋ ๊ฒ์ฒ๋ผ ๋ง์ด์ฃ ! ์, ๊ทธ๋ผ ๋ณธ๊ฒฉ์ ์ผ๋ก ์์ํด๋ณผ๊น์?
๐ ๊ดํฉ์ฑ์ ๊ธฐ๋ณธ, ์๊ณ ๊ฐ์!
๋จผ์ , ๊ดํฉ์ฑ์ด ๋ญ์ง ๊ฐ๋จํ ๋ณต์ตํด๋ณผ๊น์? ๊ดํฉ์ฑ์ ์๋ฌผ์ด ๋น ์๋์ง๋ฅผ ์ด์ฉํด ์ด์ฐํํ์์ ๋ฌผ๋ก๋ถํฐ ํฌ๋๋น์ ๋ง๋๋ ๊ณผ์ ์ด์์. ์ด๊ฑธ ํํ ๋ฐ์์์ผ๋ก ํํํ๋ฉด ์ด๋ ๊ฒ ๋์ฃ :
์ด๋์? ๊ฐ๋จํด ๋ณด์ด์ฃ ? ํ์ง๋ง ์ด ๊ณผ์ ์์๋ ์ ๋ง ๋ณต์กํ ์ํํ ๋ฐ์๋ค์ด ์จ์ด์์ด์. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ด ๋ชจ๋ ๊ณผ์ ์ ํจ์จ์ ์ํ์ ์ผ๋ก ํํํ ์ ์๋ค๋, ์ ๋ง ๋๋จํ์ง ์๋์? ๐ค
๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ์ ๋ชจ๋ธ๋งํ๊ธฐ ์ํด์๋ ์ฌ๋ฌ ๊ฐ์ง ์์๋ค์ ๊ณ ๋ คํด์ผ ํด์. ๋น์ ๊ฐ๋, ์ด์ฐํํ์ ๋๋, ์จ๋, ๋ฌผ ๊ฐ์ฉ์ฑ ๋ฑ๋ฑ... ์ด๋ฐ ์์๋ค์ด ์ด๋ป๊ฒ ์ํธ์์ฉํ๋์ง ์ดํดํ๋ ๊ฒ ์ค์ํด์.
๊ทธ๋ผ ์ด์ ๋ถํฐ ๋ณธ๊ฒฉ์ ์ผ๋ก ์ํ์ ๋ชจ๋ธ๋ง์ ์ธ๊ณ๋ก ๋ค์ด๊ฐ๋ณผ๊น์? ์ค๋น๋์ จ๋์? ์, ์ถ๋ฐ~! ๐
๐ฌ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ์ ์ํ์ ๋ชจ๋ธ๋ง, ์ด๋ป๊ฒ ์์ํ ๊น?
์, ์ด์ ๋ณธ๊ฒฉ์ ์ผ๋ก ์ํ์ ์ธ๊ณ๋ก ๋ค์ด๊ฐ๋ณผ ๊ฑฐ์์. ๊ทผ๋ฐ ๊ฑฑ์ ๋ง์ธ์! ์ด๋ ค์ด ์ํ์ด๋ผ๊ณ ํด์ ๊ฒ๋จน์ ํ์ ์์ด์. ์ฐ๋ฆฌ๊ฐ ํจ๊ป ์ฐจ๊ทผ์ฐจ๊ทผ ํ์ด๋๊ฐ๋ฉด ๋ผ์. ใ ใ
๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ์ ์ํ์ ์ผ๋ก ๋ชจ๋ธ๋งํ๋ ์ฒซ ๋จ๊ณ๋ ๋ฐ๋ก ์ฃผ์ ๋ณ์๋ค์ ์ ์ํ๋ ๊ฑฐ์์. ์ด๋ค ๋ณ์๋ค์ด ์์๊น์?
- P : ๊ดํฉ์ฑ ์๋ (ฮผmol COโ mโปยฒ sโปยน)
- I : ๋น์ ๊ฐ๋ (ฮผmol photons mโปยฒ sโปยน)
- C : ๋๊ธฐ ์ค COโ ๋๋ (ฮผmol molโปยน)
- T : ์จ๋ (ยฐC)
- W : ์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ (%)
์ด ๋ณ์๋ค์ ๊ฐ์ง๊ณ ์ฐ๋ฆฌ๋ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ์ ๋ํ๋ด๋ ํจ์๋ฅผ ๋ง๋ค ์ ์์ด์. ์๋ฅผ ๋ค๋ฉด ์ด๋ฐ ์์ผ๋ก์:
์ด ํจ์ f๋ ๋น์ ๊ฐ๋, COโ ๋๋, ์จ๋, ์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ์ ๋ฐ๋ผ ๊ดํฉ์ฑ ์๋๊ฐ ์ด๋ป๊ฒ ๋ณํ๋์ง๋ฅผ ๋ํ๋ด์. ๊ทผ๋ฐ ์ด๋ ๊ฒ๋ง ๋ณด๋ฉด ์ข ์ถ์์ ์ด์ฃ ? ๊ทธ๋์ ์ฐ๋ฆฌ๋ ์ด ํจ์๋ฅผ ๋ ๊ตฌ์ฒด์ ์ผ๋ก ๋ง๋ค์ด์ผ ํด์.
์ฌ๊ธฐ์ ์ฌ๋ฅ๋ท์ ์ํ ์ ๋ฌธ๊ฐ๋ค์ ๋์์ ๋ฐ์ผ๋ฉด ์ ๋ง ์ข๊ฒ ์ฃ ? ๊ทธ๋ค์ ์ง์์ ๋ฐํ์ผ๋ก ์ฐ๋ฆฌ๋ ๋ ์ ๊ตํ ๋ชจ๋ธ์ ๋ง๋ค ์ ์์ ๊ฑฐ์์. ๐
์, ์ด์ ๊ฐ ๋ณ์๋ค์ด ๊ดํฉ์ฑ์ ์ด๋ค ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋์ง ํ๋์ฉ ์ดํด๋ณผ๊น์?
โ๏ธ ๋น์ ๊ฐ๋์ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ
๋จผ์ ๋น์ ๊ฐ๋(I)์ ๋ํด ์์๋ณผ๊น์? ๋น์ ๊ดํฉ์ฑ์ ํต์ฌ์ด์์. ๋น์ด ์์ผ๋ฉด ๊ดํฉ์ฑ๋ ์์ฃ ! ๊ทธ๋ฐ๋ฐ ์ฌ๋ฏธ์๋ ๊ฑด, ๋น์ด ๋ง๋ค๊ณ ํด์ ๋ฌด์กฐ๊ฑด ๊ดํฉ์ฑ์ด ์ ๋๋ ๊ฑด ์๋๋ผ๋ ๊ฑฐ์์.
๋น์ ๊ฐ๋์ ๊ดํฉ์ฑ ์๋์ ๊ด๊ณ๋ฅผ ๊ทธ๋ํ๋ก ๊ทธ๋ ค๋ณด๋ฉด ์ด๋ฐ ๋ชจ์์ด ๋์์:
์ด๋ค๊ฐ์? ์ฒ์์๋ ๋น์ ๊ฐ๋๊ฐ ์ฆ๊ฐํ๋ฉด ๊ดํฉ์ฑ ์๋๋ ๋น ๋ฅด๊ฒ ์ฆ๊ฐํ๋ค๊ฐ, ์ด๋ ์๊ฐ๋ถํฐ๋ ์ฆ๊ฐ ์๋๊ฐ ๋ํ๋๊ณ , ๊ฒฐ๊ตญ์๋ ๊ฑฐ์ ์ผ์ ํด์ง๋ ๊ฑธ ๋ณผ ์ ์์ด์. ์ด๊ฑธ ์ํ์ ์ผ๋ก ์ด๋ป๊ฒ ํํํ ์ ์์๊น์?
์ฌ๊ธฐ์ ์ฐ๋ฆฌ๋ ๋ฏธ์นด์๋ฆฌ์ค-๋ฉํ ๋ฐฉ์ ์์ ์์ฉํ ์ ์์ด์. ์ด ๋ฐฉ์ ์์ ์๋ ํจ์ ๋ฐ์ ์๋๋ฅผ ์ค๋ช ํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋์ง๋ง, ๊ดํฉ์ฑ ๋ชจ๋ธ๋ง์๋ ์ ์ฉํ ์ ์์ด์. ์์ผ๋ก ๋ํ๋ด๋ฉด ์ด๋ ๊ฒ ๋์ฃ :
์ฌ๊ธฐ์,
Pmax : ์ต๋ ๊ดํฉ์ฑ ์๋
K : ๋น์ ๊ฐ๋๊ฐ Pmax/2์ผ ๋์ I ๊ฐ
์ด ์์ ์ด์ฉํ๋ฉด ๋น์ ๊ฐ๋์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ดํฉ์ฑ ์๋๋ฅผ ์์ธกํ ์ ์์ด์. ๊ทผ๋ฐ ์ด๊ฒ ๋ค๊ฐ ์๋์์! ์ค์ ๋ก๋ ๋น์ด ๋๋ฌด ๊ฐํ๋ฉด ์คํ๋ ค ๊ดํฉ์ฑ์ด ์ ํด๋ ์ ์์ด์. ์ด๊ฑธ ๊ด์ต์ (photoinhibition)๋ผ๊ณ ํ๋๋ฐ, ์ด ํ์๊น์ง ๊ณ ๋ คํ๋ฉด ์ฐ๋ฆฌ์ ๋ชจ๋ธ์ ๋ ๋ณต์กํด์ ธ์.
๊ด์ต์ ๋ฅผ ๊ณ ๋ คํ ๋ชจ๋ธ์ ์ด๋ ๊ฒ ํํํ ์ ์์ด์:
์ฌ๊ธฐ์ ฮฒ๋ ๊ด์ต์ ๊ณ์์์. exp(-ฮฒI)๋ ๋น์ ๊ฐ๋๊ฐ ์ฆ๊ฐํจ์ ๋ฐ๋ผ ๊ดํฉ์ฑ ์๋๊ฐ ๊ฐ์ํ๋ ํจ๊ณผ๋ฅผ ๋ํ๋ด์.
์ด๋์? ์ ์ ๋ณต์กํด์ง๊ณ ์์ฃ ? ใ ใ ใ ํ์ง๋ง ์ด๋ ๊ฒ ๋ณต์กํ ๋ชจ๋ธ์ด ์์ด์ผ ์ค์ ์์ฐ ํ์์ ๋ ์ ํํ๊ฒ ์ค๋ช ํ ์ ์์ด์. ๋ง์น ์ฌ๋ฅ๋ท์์ ๊ณ ๊ธ ์ํ ๊ฐ์๋ฅผ ๋ฃ๋ ๊ฒ ๊ฐ์ง ์๋์? ๐
๋ค์์ผ๋ก๋ COโ ๋๋๊ฐ ๊ดํฉ์ฑ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๋ํด ์์๋ณผ๊น์?
๐ฌ๏ธ COโ ๋๋์ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ
์, ์ด๋ฒ์ COโ ๋๋(C)์ ๋ํด ์์๋ณผ ์ฐจ๋ก์์. COโ๋ ๊ดํฉ์ฑ์ ์๋ฃ ์ค ํ๋์ฃ . ๊ทธ๋ผ COโ๊ฐ ๋ง์์๋ก ๊ดํฉ์ฑ์ด ์ ๋ ๊น์? ์... ๋์ฒด๋ก ๊ทธ๋ ์ง๋ง, ์ฌ๊ธฐ์๋ ๋ณต์กํ ๊ด๊ณ๊ฐ ์จ์ด์์ด์!
COโ ๋๋์ ๊ดํฉ์ฑ ์๋์ ๊ด๊ณ๋ฅผ ๊ทธ๋ํ๋ก ๊ทธ๋ ค๋ณด๋ฉด ์ด๋ฐ ๋ชจ์์ด ๋์์:
์ด ๊ทธ๋ํ๋ ๋น์ ๊ฐ๋์ ๋น์ทํ ํจํด์ ๋ณด์ด๋ค์. ์ฒ์์๋ COโ ๋๋๊ฐ ์ฆ๊ฐํ๋ฉด ๊ดํฉ์ฑ ์๋๋ ๋น ๋ฅด๊ฒ ์ฆ๊ฐํ๋ค๊ฐ, ์ด๋ ์๊ฐ๋ถํฐ๋ ์ฆ๊ฐ ์๋๊ฐ ๋ํ๋๊ณ , ๊ฒฐ๊ตญ์๋ ๊ฑฐ์ ์ผ์ ํด์ ธ์. ์ด๋ฐ ๊ด๊ณ๋ฅผ ์ด๋ป๊ฒ ์ํ์ ์ผ๋ก ํํํ ์ ์์๊น์?
์ฌ๊ธฐ์๋ ์ฐ๋ฆฌ๋ ๋ฏธ์นด์๋ฆฌ์ค-๋ฉํ ๋ฐฉ์ ์์ ์์ฉํ ์ ์์ด์. COโ ๋๋์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ดํฉ์ฑ ์๋๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ ์์ ์ด๋ ๊ฒ ๋ฉ๋๋ค:
์ฌ๊ธฐ์,
Pmax : ์ต๋ ๊ดํฉ์ฑ ์๋
Kc : COโ ๋๋๊ฐ Pmax/2์ผ ๋์ C ๊ฐ
์ด ์์ ์ด์ฉํ๋ฉด COโ ๋๋์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ดํฉ์ฑ ์๋๋ฅผ ์์ธกํ ์ ์์ด์. ํ์ง๋ง ์ค์ ์ํฉ์ ๋ ๋ณต์กํด์. ์๋ํ๋ฉด COโ ๋๋๋ ๋น์ ๊ฐ๋์ ์ํธ์์ฉํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด์์.
๋น์ ๊ฐ๋์ COโ ๋๋๋ฅผ ๋์์ ๊ณ ๋ คํ ๋ชจ๋ธ์ ์ด๋ ๊ฒ ํํํ ์ ์์ด์:
์ฌ๊ธฐ์ Ki๋ ๋น์ ๋ํ ๋ฐํฌํ ์์, Kc๋ COโ์ ๋ํ ๋ฐํฌํ ์์์์.
์ด๋ค๊ฐ์? ์ ์ ๋ ๋ณต์กํด์ง๊ณ ์์ฃ ? ใ ใ ใ ํ์ง๋ง ์ด๋ ๊ฒ ๋ณต์กํ ๋ชจ๋ธ์ด ์์ด์ผ ์ค์ ์์ฐ ํ์์ ๋ ์ ํํ๊ฒ ์ค๋ช ํ ์ ์์ด์. ๋ง์น ์ฌ๋ฅ๋ท์์ ๊ณ ๊ธ ์ํํ ๊ฐ์๋ฅผ ๋ฃ๋ ๊ฒ ๊ฐ์ง ์๋์? ๐
๊ทธ๋ฐ๋ฐ ์ฌ๊ธฐ์ ๋์ด ์๋์์! ์ค์ ๋ก๋ ์จ๋๋ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ์ ํฐ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๊ฑฐ๋ ์. ๋ค์์ผ๋ก๋ ์จ๋๊ฐ ๊ดํฉ์ฑ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๋ํด ์์๋ณผ๊น์?
๐ก๏ธ ์จ๋์ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ
์, ์ด์ ์จ๋(T)๊ฐ ๊ดํฉ์ฑ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๋ํด ์์๋ณผ ์ฐจ๋ก์์. ์จ๋๋ ๋ชจ๋ ์ํํ ๋ฐ์์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ ์ค์ํ ์์์ฃ . ๊ดํฉ์ฑ๋ ์์ธ๊ฐ ์๋์์!
์จ๋์ ๊ดํฉ์ฑ ์๋์ ๊ด๊ณ๋ฅผ ๊ทธ๋ํ๋ก ๊ทธ๋ ค๋ณด๋ฉด ์ด๋ฐ ๋ชจ์์ด ๋์์:
์์ฐ! ์ด ๊ทธ๋ํ๋ ์ข ํน์ดํ๋ค์. ์ฒ์์๋ ์จ๋๊ฐ ์ฌ๋ผ๊ฐ์๋ก ๊ดํฉ์ฑ ์๋๋ ์ฆ๊ฐํ๋ค๊ฐ, ์ด๋ ์๊ฐ ์ต๋์น์ ๋๋ฌํ ํ ๋ค์ ๊ฐ์ํด์. ์ด๋ฐ ๊ด๊ณ๋ฅผ ์ด๋ป๊ฒ ์ํ์ ์ผ๋ก ํํํ ์ ์์๊น์?
์จ๋์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ดํฉ์ฑ ์๋๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ ์์ ์ข ๋ณต์กํด์. ์๋ ๋์ฐ์ค ๋ฐฉ์ ์์ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ํ ๋ชจ๋ธ์ ์ฌ์ฉํ ์ ์์ด์:
์ฌ๊ธฐ์,
Pmax : ์ต๋ ๊ดํฉ์ฑ ์๋
ฮHa : ํ์ฑํ ์ํํผ
ฮHd : ๋นํ์ฑํ ์ํํผ
ฮS : ์ํธ๋กํผ ๋ณํ
R : ๊ธฐ์ฒด ์์
T : ์ ๋ ์จ๋
์ดํด~ ์ด ์ ์ง์ง ๋ณต์กํ์ฃ ? ใ ใ ใ ๊ทผ๋ฐ ์ด๋ ๊ฒ ๋ณต์กํ ์์ด ์์ด์ผ ์จ๋์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ดํฉ์ฑ ์๋์ ๋ณํ๋ฅผ ์ ํํ๊ฒ ์ค๋ช ํ ์ ์์ด์. ์ด ์์ ์จ๋๊ฐ ๋ฎ์ ๋๋ ๊ดํฉ์ฑ ์๋๊ฐ ์ฆ๊ฐํ๋ค๊ฐ, ๋๋ฌด ๋์์ง๋ฉด ์คํ๋ ค ๊ฐ์ํ๋ ํ์์ ์ ์ค๋ช ํด์ค์.
๊ทธ๋ฐ๋ฐ ์ฌ๊ธฐ์ ๋์ด ์๋์์! ์ค์ ๋ก๋ ์จ๋๊ฐ ๋น์ ๊ฐ๋๋ COโ ๋๋์๋ ์ํธ์์ฉ์ ํด์. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ์จ๋๊ฐ ๋์ผ๋ฉด COโ์ ์ฉํด๋๊ฐ ๋ฎ์์ ธ์ ๊ดํฉ์ฑ์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น ์ ์์ด์. ์ด๋ฐ ๋ณต์กํ ์ํธ์์ฉ์ ๋ชจ๋ ๊ณ ๋ คํ๋ฉด ์ฐ๋ฆฌ์ ๋ชจ๋ธ์ ๋์ฑ ์ ๊ตํด์ง ๊ฑฐ์์.
์ด๋์? ์ ์ ๋ ๋ณต์กํด์ง๊ณ ์์ฃ ? ํ์ง๋ง ์ด๋ ๊ฒ ๋ณต์กํ ๋ชจ๋ธ์ด ์์ด์ผ ์ค์ ์์ฐ ํ์์ ๋ ์ ํํ๊ฒ ์ค๋ช ํ ์ ์์ด์. ๋ง์น ์ฌ๋ฅ๋ท์์ ๊ณ ๊ธ ์๋ฌผ๋ฌผ๋ฆฌํ ๊ฐ์๋ฅผ ๋ฃ๋ ๊ฒ ๊ฐ์ง ์๋์? ๐
์, ์ด์ ์ฐ๋ฆฌ๋ ๋น์ ๊ฐ๋, COโ ๋๋, ์จ๋๊ฐ ๊ดํฉ์ฑ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๋ํด ์์๋ดค์ด์. ํ์ง๋ง ์์ง ํ ๊ฐ์ง ์ค์ํ ์์๊ฐ ๋จ์์ด์. ๋ฐ๋ก ์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ์ด์์. ๋ค์์ผ๋ก๋ ์๋ถ์ด ๊ดํฉ์ฑ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๋ํด ์์๋ณผ๊น์?
๐ง ์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ๊ณผ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ
๋ง์ง๋ง์ผ๋ก ์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ(W)์ด ๊ดํฉ์ฑ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๋ํด ์์๋ณผ ์ฐจ๋ก์์. ๋ฌผ์ ๊ดํฉ์ฑ์ ์๋ฃ ์ค ํ๋์ด๋ฉด์, ๋์์ ์๋ฌผ์ ์ ๋ฐ์ ์ธ ์๋ฆฌ ํ๋์ ํฐ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ ์์์์. ๊ทธ๋ผ ์๋ถ์ด ๋ง์์๋ก ๊ดํฉ์ฑ์ด ์ ๋ ๊น์? ์... ์ด๊ฒ๋ ๋ณต์กํ ๊ด๊ณ๊ฐ ์์ด์!
์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ๊ณผ ๊ดํฉ์ฑ ์๋์ ๊ด๊ณ๋ฅผ ๊ทธ๋ํ๋ก ๊ทธ๋ ค๋ณด๋ฉด ์ด๋ฐ ๋ชจ์์ด ๋์์:
์! ์ด ๊ทธ๋ํ๋ ์ฌ๋ฏธ์๋ค์. ์ฒ์์๋ ์๋ถ์ด ์ฆ๊ฐํ ์๋ก ๊ดํฉ์ฑ ์๋๋ ๋น ๋ฅด๊ฒ ์ฆ๊ฐํ๋ค๊ฐ, ์ด๋ ์ ๋ ์์ค์ ๋๋ฌํ๋ฉด ์คํ๋ ค ๊ฐ์ํด์. ์ด๋ฐ ๊ด๊ณ๋ฅผ ์ด๋ป๊ฒ ์ํ์ ์ผ๋ก ํํํ ์ ์์๊น์?
์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ดํฉ์ฑ ์๋๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ ์์ ์ด๋ ๊ฒ ํํํ ์ ์์ด์:
์ฌ๊ธฐ์,
Pmax : ์ต๋ ๊ดํฉ์ฑ ์๋
W : ํ์ฌ ์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ
Wopt : ์ต์ ์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ
์ด ์์ ์๋ถ์ด ๋ถ์กฑํ ๋๋ ๊ดํฉ์ฑ ์๋๊ฐ ์ฆ๊ฐํ๋ค๊ฐ, ์ต์ ์ ์ ์ง๋๋ฉด ์คํ๋ ค ๊ฐ์ํ๋ ํ์์ ์ ์ค๋ช ํด์ค์. ๊ทผ๋ฐ ์ ์๋ถ์ด ๋๋ฌด ๋ง์ผ๋ฉด ๊ดํฉ์ฑ์ด ์ ์ ๋ ๊น์? ๊ทธ๊ฑด ๋ฐ๋ก ๋ฟ๋ฆฌ๊ฐ ์จ์ ์ด ์ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด์์! ใ ใ ใ ์๋ฌผ๋ ์จ์ ์ฌ์ด์ผ ํ๋ค๋, ์ ๊ธฐํ์ฃ ?
ํ์ง๋ง ์ค์ ์ํฉ์ ๋ ๋ณต์กํด์. ์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ์ ์จ๋, COโ ๋๋, ๋น์ ๊ฐ๋ ๋ฑ ๋ค๋ฅธ ์์๋ค๊ณผ๋ ์ํธ์์ฉ์ ํด์. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ์๋ถ์ด ๋ถ์กฑํ๋ฉด ์๋ฌผ์ ๊ธฐ๊ณต์ ๋ซ์ ์๋ถ ์์ค์ ์ค์ด์ง๋ง, ์ด๋ก ์ธํด COโ ํก์๋ ์ค์ด๋ค์ด ๊ดํฉ์ฑ์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น ์ ์์ด์.
์ด๋ฐ ๋ณต์กํ ์ํธ์์ฉ์ ๋ชจ๋ ๊ณ ๋ คํ ์ข ํฉ์ ์ธ ๋ชจ๋ธ์ ์ด๋ ๊ฒ ํํํ ์ ์์ด์:
์ฐ์~ ์ด ์ ์ง์ง ๋ณต์กํ์ฃ ? ใ ใ ใ ํ์ง๋ง ์ด๋ ๊ฒ ๋ณต์กํ ๋ชจ๋ธ์ด ์์ด์ผ ์ค์ ์์ฐ ํ์์ ๋ ์ ํํ๊ฒ ์ค๋ช ํ ์ ์์ด์. ๋ง์น ์ฌ๋ฅ๋ท์์ ๋ฐ์ฌ๊ธ ์ํ์๋ฆฌํ ๊ฐ์๋ฅผ ๋ฃ๋ ๊ฒ ๊ฐ์ง ์๋์? ๐
์ด ๋ณต์กํ ๋ชจ๋ธ์ ๋น์ ๊ฐ๋(I), COโ ๋๋(C), ์จ๋(T), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ(W)์ด ์ด๋ป๊ฒ ์ํธ์์ฉํ๋ฉฐ ๊ดํฉ์ฑ ์๋(P)์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋์ง๋ฅผ ์ข ํฉ์ ์ผ๋ก ๋ณด์ฌ์ค์. ์ ๋ง ๋๋จํ์ง ์๋์?
๐ ์ค์ ์ธ๊ณ์์์ ์์ฉ
์, ์ด์ ์ฐ๋ฆฌ๋ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ์ ์ํ์ ์ผ๋ก ๋ชจ๋ธ๋งํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋ํด ์์๋ดค์ด์. ๊ทผ๋ฐ ์ด๋ฐ ๋ณต์กํ ๋ชจ๋ธ์ด ์ค์ ๋ก ์ด๋์ ์ฐ์ผ ์ ์์๊น์? ํ๋ฒ ์๊ฐํด๋ณผ๊น์?
- ๋์ ์์ฐ์ฑ ํฅ์: ์ด๋ฐ ๋ชจ๋ธ์ ์ด์ฉํ๋ฉด ์๋ฌผ์ ์์ฐ์ฑ์ ์ต๋ํํ ์ ์๋ ์ต์ ์ ์ฌ๋ฐฐ ์กฐ๊ฑด์ ์ฐพ์ ์ ์์ด์. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ์จ์ค์์ ํ ๋งํ ๋ฅผ ์ฌ๋ฐฐํ ๋ ๋น, COโ, ์จ๋, ์๋ถ์ ์ด๋ป๊ฒ ์กฐ์ ํด์ผ ๊ฐ์ฅ ํจ์จ์ ์ผ์ง ์์ธกํ ์ ์์ฃ .
- ๊ธฐํ ๋ณํ ์ํฅ ์์ธก: ๊ธฐํ ๋ณํ๋ก ์ธํด ์จ๋, COโ ๋๋, ๊ฐ์๋ ๋ฑ์ด ๋ณํ๋ฉด ์๋ฌผ์ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ์ด ์ด๋ป๊ฒ ๋ณํ ์ง ์์ธกํ ์ ์์ด์. ์ด๋ฅผ ํตํด ๋ฏธ๋์ ์ํ๊ณ ๋ณํ๋ฅผ ์์ธกํ๊ณ ๋๋นํ ์ ์์ฃ .
- ๋์ ๋ นํ ๊ณํ: ๋์์์ ๋๋ฌด๋ฅผ ์ฌ์ ๋, ์ด๋ค ์ข ๋ฅ์ ๋๋ฌด๋ฅผ ์ด๋์ ์ฌ์ด์ผ ๊ฐ์ฅ ํจ๊ณผ์ ์ผ๋ก COโ๋ฅผ ํก์ํ ์ ์์์ง ๊ฒฐ์ ํ๋ ๋ฐ ๋์์ ์ค ์ ์์ด์.
- ์ฐ์ฃผ ๋์ : ๋ฏธ๋์ ํ์ฑ์์ ๋์ฌ๋ฅผ ์ง๋๋ค๋ฉด? ์ด๋ฐ ๋ชจ๋ธ์ ์ด์ฉํด ํ์ฑ์ ํ๊ฒฝ์์ ์ด๋ค ์๋ฌผ์ ์ด๋ป๊ฒ ์ฌ๋ฐฐํด์ผ ํ ์ง ๊ณํํ ์ ์์ด์.
์ด๋์? ์ฐ๋ฆฌ๊ฐ ๋ฐฐ์ด ๋ด์ฉ์ด ์ด๋ ๊ฒ ๋ค์ํ ๋ถ์ผ์ ์์ฉ๋ ์ ์๋ค๋ ์ ๋ง ์ ๊ธฐํ์ง ์๋์? ๋ง์น ์ฌ๋ฅ๋ท์์ ๋ฐฐ์ด ์ง์์ผ๋ก ์ธ์์ ๋ฐ๊พธ๋ ๊ฒ ๊ฐ์์! ๐ฑ๐
๐ ๋ง๋ฌด๋ฆฌํ๋ฉฐ
์, ์ฌ๋ฌ๋ถ! ์ค๋ ์ฐ๋ฆฌ๋ ์ ๋ง ๊ธด ์ฌ์ ์ ํจ๊ป ํ์ด์. ์๋ฌผ์ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ์ ์ํ์ ์ผ๋ก ๋ชจ๋ธ๋งํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋ํด ์์๋ดค์ฃ . ์ฒ์์๋ ์ด๋ ค์ ๋ณด์์ง๋ง, ํ๋์ฉ ์ฐจ๊ทผ์ฐจ๊ทผ ์ดํด๋ณด๋ ์ดํดํ ๋งํ์ฃ ?
์ฐ๋ฆฌ๋ ๋น์ ๊ฐ๋, COโ ๋๋, ์จ๋, ์๋ถ ๊ฐ์ฉ์ฑ์ด ์ด๋ป๊ฒ ๊ดํฉ์ฑ์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋์ง ๋ฐฐ์ ์ด์. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ด ๋ชจ๋ ์์๋ค์ ์ข ํฉํ ๋ณต์กํ ๋ชจ๋ธ๋ ๋ง๋ค์ด๋ดค์ฃ . ์ด๋ฐ ๋ชจ๋ธ์ด ์ค์ ๋ก ๋์ , ํ๊ฒฝ ๊ณผํ, ๋์ ๊ณํ, ์ฌ์ง์ด ์ฐ์ฃผ ํ์ฌ์๊น์ง ์์ฉ๋ ์ ์๋ค๋ ๊ฒ๋ ์๊ฒ ๋์์ด์.
์ฌ๋ฌ๋ถ, ์ด๋ ๊ฒ ๋ณต์กํ ์์ฐ ํ์์ ์ํ์ผ๋ก ์ค๋ช ํ ์ ์๋ค๋ ๊ฒ ์ ๋ง ๋๋์ง ์๋์? ์ํ์ ๋จ์ํ ์ซ์๋ฅผ ๊ณ์ฐํ๋ ๊ฒ์ด ์๋๋ผ, ์ธ์์ ์ดํดํ๊ณ ์ค๋ช ํ๋ ๊ฐ๋ ฅํ ๋๊ตฌ๋ผ๋ ๊ฑธ ๋ค์ ํ ๋ฒ ๊นจ๋ฌ์์ด์.
์์ผ๋ก๋ ํธ๊ธฐ์ฌ์ ๊ฐ์ง๊ณ ์ธ์์ ๊ด์ฐฐํ๊ณ , ๋ฐฐ์ด ์ง์์ ํ์ฉํด ์๋ก์ด ์์ด๋์ด๋ฅผ ๋ง๋ค์ด๋ด์ธ์. ์ฌ๋ฌ๋ถ ๋ชจ๋๊ฐ ๋ฏธ๋์ ๊ณผํ์, ๋์ ์ ๋ฌธ๊ฐ, ํ๊ฒฝ ์ด๋๊ฐ๊ฐ ๋ ์ ์์ด์! ๐
๋ง์ง๋ง์ผ๋ก, ์ด ๋ชจ๋ ๊ณผ์ ์ ํจ๊ป ํด์ค ์ฌ๋ฌ๋ถ๊ป ๊ฐ์ฌ๋๋ ค์. ์ฌ๋ฌ๋ถ์ ์ด์ ๊ณผ ํธ๊ธฐ์ฌ์ด ์ด ๋ณต์กํ ์ฃผ์ ๋ฅผ ์ดํดํ๋ ๋ฐ ํฐ ๋์์ด ๋์์ด์. ์์ผ๋ก๋ ๊ณ์ํด์ ๋ฐฐ์ฐ๊ณ ์ฑ์ฅํ๋ ์ฌ๋ฌ๋ถ์ด ๋๊ธธ ๋ฐ๋๊ฒ์! ๐๐๐