Гра́в ( / ɡræv / , [1] фр.: [ ɡʁav] [2] ) , сокращённо gv , [3] — единица массы, использовавшаяся в первой метрической системе, которая была введена во Франции в 1793 году . В 1795 году грав был переименован в килограмм .
Современный килограмм берет свое начало в эпоху Просвещения и Французской революции . В 1790 году влиятельное предложение Талейрана потребовало новой системы единиц, включающей единицу длины, полученную из неизменной длины в природе, и единицу массы (тогда называемую весом ), равную массе единицы объема воды. [4] В 1791 году Комиссия мер и весов, назначенная Французской академией наук, выбрала одну десятимиллионную часть полумеридиана в качестве единицы длины и назвала ее метром . [5] [6] Первоначально использовалось временное значение, основанное на измерении меридиана, проведенном в 1740 году Лакайлем . [7]
В 1793 году комиссия определила единицу массы как кубический дециметр дистиллированной воды при 0 °C и дала ей название грав . [8] Были добавлены два дополнительных названия единиц, грав (0,001 грав) и бар (1000 грав), чтобы охватить тот же диапазон, что и старые единицы, в результате чего получился следующий десятичный ряд единиц: миллигравет, сантигравет, децигравет, гравет, сантиграв, дециграв, грав, сантибар, децибар, бар. [9] [10] При измерении с помощью обычной единицы массы, использовавшейся во Франции в то время , масса новой единицы объема (1 дм 3 условно ) воды при 0 °C была определена Лавуазье и Гаюи как 18841 гран .
Поскольку стандарт массы, сделанный из воды, был бы неудобен и нестабилен, регулирование торговли потребовало изготовления практической реализации определения массы на основе воды. Соответственно, временный стандарт массы могилы был изготовлен как цельный металлический артефакт.
7 апреля 1795 года во Франции было установлено, что грамм равен «абсолютному весу объема чистой воды, равному кубу сотой части метра, при температуре тающего льда». [11] Закон также заменил три названия гравет, гравет и бар одним общим названием единицы: грамм. [12] Новый грамм был равен старому гравету. Четыре новых префикса (дека, гекто, кило и мирия) были добавлены к метрической системе, чтобы охватить почти тот же диапазон единиц, что и в 1793 году (миллиграмм, сантиграмм, дециграмм, грамм, декаграмм, гектограмм, килограмм, мириаграмм). [13] [14] Латунный прототип гравета был переименован в предварительный килограмм. [15]
В 1799 году предварительные единицы были заменены окончательными. Деламбр и Мешен завершили свое новое измерение меридиана, и окончательный метр был на 0,03% меньше предварительного. Следовательно, окончательный килограмм, будучи массой одного кубического дециметра воды, был на 0,09% легче предварительного. Кроме того, температурная спецификация воды была изменена с 0 °C до точки, где плотность воды максимальна (около 4 °C). Это изменение температуры добавило 0,01% к окончательному килограмму. [16] [17] В то же время была заказана работа по точному определению массы кубического дециметра (одного литра ) воды. [Примечание 1] [11] Хотя установленное определение килограмма указывало воду при 0 °C — ее высокостабильной температурной точке — французский химик Луи Лефевр-Жино и итальянский натуралист Джованни Фабброни решили переопределить стандарт в 1799 году, указав наиболее стабильную точку плотности воды : температуру, при которой вода достигает максимальной плотности, которая в то время измерялась как 4 °C. [Примечание 2] [18] Они пришли к выводу, что один кубический дециметр воды при его максимальной плотности равен 99,9265% целевой массы временного эталона килограмма, созданного четырьмя годами ранее. [19]
После того, как определения были окончательно доработаны в 1799 году, был изготовлен полностью платиновый прототип килограмма с целью, чтобы он был равен, насколько это было научно осуществимо в тот день, массе одного кубического дециметра воды при 4 °C. Он был назван Kilogramme des Archives , поскольку хранился в Национальных архивах в Париже. Прототип был представлен Архивам Республики в июне, а 10 декабря 1799 года прототип был официально ратифицирован как Kilogramme des Archives (Килограмм Архивов) [20] , и килограмм был определен как равный своей массе. Этот стандарт просуществовал следующие девяносто лет, пока не был заменен в 1889 году платино-иридиевым Международным прототипом килограмма (IPK).
Gramme
, le poids absolu d'un Volume d'un pure egal au Cube de la Centième Party du Metre, et à la température de la Glace Fondante.