stringtranslate.com

Килограмм

Килограмм (также пишется как килограмм [ 1] ) — основная единица массы в Международной системе единиц (СИ), имеющая обозначение кг . [1] Это широко используемая мера в науке, технике и торговле по всему миру, и часто в разговорной речи ее называют просто кило . [ 2 ] Это означает «тысяча граммов ».

Килограмм является базовой единицей СИ , определяемой через две другие основные единицы, секунду и метр , а также постоянную Планка , определяющую постоянную СИ . [3] : 131  Правильно оборудованная метрологическая лаборатория может откалибровать прибор для измерения массы, такой как весы Киббла , в качестве первичного стандарта для массы килограмма. [4]

Килограмм был первоначально определен в 1795 году во время Французской революции как масса одного литра воды . Современное определение килограмма согласуется с этим первоначальным определением с точностью до 30 частей на миллион . В 1799 году платиновый Kilogramme des Archives заменил его в качестве эталона массы. В 1889 году цилиндр из платины и иридия , Международный прототип килограмма (IPK), стал эталоном единицы массы для метрической системы и оставался таковым в течение 130 лет, прежде чем в 2019 году был принят текущий стандарт . [5]

Определение

Килограмм определяется тремя определяющими константами: [3]

Официальное определение Генеральной конференции по мерам и весам (CGPM) следующее:

Килограмм, обозначение кг, является единицей массы в системе СИ. Он определяется путем принятия фиксированного числового значения постоянной Планка h равным6,626 070 15 × 10 −34 , если выразить в единице Дж⋅с, что равно кг⋅м 2 ⋅с −1 , где метр и секунда определяются через c и Δ ν Cs .

—  ЦГПМ [6] [7]

Определенный в терминах этих единиц, кг формулируется как: [8]

кг = ⁠(299 792 458 ) 2/(6,626 070 15 × 10 −34 )(9 192 631 770 )⁠ ⁠h Δ ν Cs/с 2⁠ = ⁠917 097 121 160 018/62 154 105 072 590 475⁠10 42 ⁠h Δ ν Cs/с 2⁠ ≈ (1,475 521 399 735 270 × 10 40 ) ⁠h Δ ν Cs/с 2⁠ .

Это определение в целом согласуется с предыдущими определениями: масса остается в пределах 30 ppm от массы одного литра воды. [9]

Хронология предыдущих определений

Международный прототип килограмма , масса которого была определена как один килограмм с 1889 по 2019 год.

Название и терминология

Килограмм — единственная базовая единица СИ с префиксом СИ ( кило ) в названии. Слово килограмм или килограмм происходит от французского слова «kilogme » [14] , которое само по себе было учёной монетой, предваряющей греческую основу χίλιοι khilioi «тысяча» к слову gramma , позднелатинскому термину для «небольшого веса», происходящему от греческого γράμμα [15] Слово « kilogme» было записано во французском законодательстве в 1795 году в Декрете от 18 жерминаля [16], который пересматривал временную систему единиц, введённую Французским национальным конвентом двумя годами ранее, где гравет определялся как вес ( poids ) кубического сантиметра воды, равный 1/1000 гравета [ 17 ] В Декрете 1795 года термин «gramme» заменил «gravet» , а килограмм заменил «grave» . [12]

Французское написание было принято в Великобритании, когда слово впервые было использовано в английском языке в 1795 году, [18] [14] а написание килограмм было принято в Соединенных Штатах. В Соединенном Королевстве используются оба написания, причем «килограмм» стал гораздо более распространенным. [1] Закон Великобритании, регулирующий единицы, которые должны использоваться при торговле по весу или мерам, не запрещает использование любого из написаний. [19]

В 19 веке французское слово kilo , сокращение от kinetice , было импортировано в английский язык, где оно использовалось для обозначения как килограмма [20] , так и километра. [21] Хотя кило как альтернатива приемлемо, например , для The Economist [22] , система Termium Plus канадского правительства гласит, что «использование SI (Международной системы единиц), применяемое в научных и технических работах», не допускает его использования, и оно описано как «общепринятое неформальное название» в Словаре единиц измерения Расса Роулетта. [23] [24] Когда Конгресс США придал метрической системе юридический статус в 1866 году, он разрешил использовать слово kilo в качестве альтернативы слову kinetic [25] , но в 1990 году отменил статус слова kilo [26] .

Система SI была введена в 1960 году, а в 1970 году BIPM начала публиковать Брошюру SI , которая содержит все соответствующие решения и рекомендации CGPM относительно единиц. В Брошюре SI указано, что «не допускается использование сокращений для символов единиц или названий единиц ...». [27] [Примечание 2]

Для использования с восточноазиатскими наборами символов символ SI кодируется как один символ Unicode, U+338F ㎏ SQUARE KG в блоке совместимости CJK .

Переопределение на основе фундаментальных констант

Система СИ после переопределения 2019 года: килограмм теперь зафиксирован относительно секунды , скорости света и постоянной Планка ; кроме того, ампер больше не зависит от килограмма.
Весы Киббла , которые изначально использовались для измерения постоянной Планка в терминах IPK, теперь можно использовать для калибровки вторичных стандартных гирь для практического использования.

Замена Международного прототипа килограмма (IPK) в качестве основного стандарта была мотивирована доказательствами, накопленными за длительный период времени, что масса IPK и его копий менялась; IPK отличался от своих копий примерно на 50 микрограммов с момента их изготовления в конце 19 века. Это привело к нескольким конкурирующим попыткам разработать технологию измерения, достаточно точную, чтобы оправдать замену артефакта килограмма определением, основанным непосредственно на физических фундаментальных константах. [5]

Международный комитет мер и весов (МКМВ) в ноябре 2018 года утвердил пересмотренное определение килограмма, которое определяет постоянную Планка как точную6,626 070 15 × 10 −34  кг⋅м 2 ⋅с −1 , эффективно определяя килограмм в терминах секунды и метра. Новое определение вступило в силу 20 мая 2019 года. [5] [6] [28]

До переопределения килограмм и несколько других единиц СИ, основанных на килограмме, определялись с помощью искусственного металлического артефакта: « Kilogramme des Archives» с 1799 по 1889 год и «IPK» с 1889 по 2019 год. [5]

В 1960 году метр , ранее также определенный как один платиново-иридиевый брусок с двумя отметками на нем, был переопределен в терминах инвариантной физической константы (длины волны определенного излучения света, испускаемого криптоном [ 29] , а позднее скорости света ), так что стандарт можно было независимо воспроизводить в разных лабораториях, следуя письменной спецификации.

На 94-м заседании МКМВ в 2005 году было рекомендовано сделать то же самое с килограммом. [30]

В октябре 2010 года МКМВ проголосовал за представление резолюции на рассмотрение Генеральной конференции по мерам и весам (ГКМВ) с целью «принять к сведению намерение» определить килограмм с помощью постоянной Планка h ( которая имеет размерность энергии, умноженной на время, то есть массу × длину 2 / время) вместе с другими физическими константами. [31] [32] Эта резолюция была принята 24-й конференцией CGPM [33] в октябре 2011 года и далее обсуждалась на 25-й конференции в 2014 году. [34] [35] Хотя Комитет признал, что был достигнут значительный прогресс, они пришли к выводу, что данные пока не кажутся достаточно надежными для принятия пересмотренного определения, и что работа должна быть продолжена, чтобы обеспечить принятие на 26-м заседании, запланированном на 2018 год. [34] Такое определение теоретически позволило бы использовать любой аппарат, способный описать килограмм в терминах постоянной Планка, при условии, что он обладает достаточной точностью, правильностью и стабильностью. Весы Киббла являются одним из способов сделать это. [36]

В рамках этого проекта в течение многих лет рассматривались и исследовались самые разные технологии и подходы . Некоторые из этих подходов основывались на оборудовании и процедурах, которые позволяли бы воспроизводимое производство новых прототипов килограммовой массы по требованию (хотя и с чрезвычайными усилиями) с использованием методов измерения и свойств материалов, которые в конечном итоге основаны на физических константах или прослеживаются к ним. Другие основывались на устройствах, которые измеряли либо ускорение, либо вес вручную настроенных килограммовых испытательных масс и которые выражали их величины в электрических терминах с помощью специальных компонентов, которые допускают прослеживаемость к физическим константам. Все подходы зависят от преобразования измерения веса в массу и, следовательно, требуют точного измерения силы тяжести в лабораториях ( гравиметрия ). Все подходы точно фиксировали бы одну или несколько констант природы на определенном значении. [ необходима цитата ]

СИ кратные

Поскольку единица СИ не может иметь несколько префиксов (см. префикс СИ ), префиксы добавляются к грамму , а не к базовой единице килограмм , которая уже имеет префикс как часть своего названия. [37] Например, одна миллионная килограмма составляет 1  мг (один миллиграмм), а не 1  мкг (один микрокилограмм).

Практические вопросы, связанные с названиями единиц веса в системе СИ

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Фунт эвердьюпойс является частью как общепринятой системы единиц США, так и имперской системы единиц . Он определяется как 0,453 592 37  килограммов .
  2. ^ Во французском тексте (который является авторитетным текстом) говорится: « Il n'est pas autorisé d'utiliser des abréviations pour lessymboles et noms d'unités... »
  3. ^ Критерий: в общей сложности не менее пяти случаев в Британском национальном корпусе и Корпусе современного американского английского языка , включая единственное и множественное число для написания с -gram и -gramme .

Ссылки

  1. ^ abc "Килограмм". Oxford Dictionaries . Архивировано из оригинала 31 января 2013 года . Получено 3 ноября 2011 года .
  2. ^ Определение кило по Мерриаму-Мебстеру
  3. ^ ab Международное бюро мер и весов (20 мая 2019 г.), Международная система единиц (СИ) (PDF) (9-е изд.), ISBN 978-92-822-2272-0, архивировано из оригинала 18 октября 2021 г.
  4. ^ "Mise en pratique for the definition of the kinetic in SI". BIPM.org . 7 июля 2021 г. . Получено 18 февраля 2022 г. .
  5. ^ abcde Резник, Брайан (20 мая 2019 г.). «Новый килограмм только что дебютировал. Это огромное достижение». vox.com . Получено 23 мая 2019 г. .
  6. ^ ab Проект резолюции A «О пересмотре Международной системы единиц (СИ)», который будет представлен ГКМВ на ее 26-м заседании (2018 г.) (PDF) , заархивировано (PDF) из оригинала 2 апреля 2021 г.
  7. ^ Решение CIPM/105-13 (октябрь 2016 г.). День 144-й годовщины Метрической конвенции .
  8. ^ Брошюра SI: Международная система единиц (СИ). BIPM, 9-е издание, 2019.
  9. ^ Плотность воды составляет0,999 972  г/см 3 при3,984 °C . См. Franks, Felix (2012). Физика и физическая химия воды. Springer. ISBN 978-1-4684-8334-5.
  10. ^ Гайтон ; Лавуазье ; Монж ; Бертолле ; и др. (1792). Annales de chimie или Recueil de Mémoires, посвященные Chimie et les Arts Qui en Dependent. Том. 15–16. Париж: Chez Joseph de Boffe. п. 277.
  11. ^ Gramme, le poids absolu d'un Volume d'eau pure égal au Cube de la Centième Party du Mètre, et à la température de la Glace Fondante
  12. ^ ab Zupko, Ronald Edward (1990). Революция в измерении: западноевропейские веса и меры со времен науки. Филадельфия: Американское философское общество. ISBN 978-0-87169-186-6.
  13. ^ «Договор о метре». Encyclopaedia Britannica . 2023. Получено 18 июля 2023 г.
  14. ^ ab "Килограмм". Оксфордский словарь английского языка . Oxford University Press . Получено 3 ноября 2011 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  15. ^ Фаулерс, HW; Фаулер, FG (1964). Краткий Оксфордский словарь . Оксфорд: The Clarendon Press.Греческое γράμμα (как бы γράφ-μα , дорическое γράθμα ) означает «что-то написанное, буква», но оно стало использоваться как единица веса, по-видимому, равная ⁠1/24⁠ унции ( ⁠​1/288⁠ либры , что соответствует примерно 1,14 грамма в современных единицах измерения), в какой-то момент в эпоху поздней античности. Французское gramme было заимствовано из латинского gramma , которое само по себе довольно неясно, но встречается в Carmen de ponderibus et mensuris (8.25), приписываемом Ремию Палемону (фл. I в.), где оно означает вес двух оболов (Чарльтон Т. Льюис, Чарльз Шорт, Латинский словарь sv "gramma", 1879). Генри Джордж Лидделл. Роберт Скотт. Греко-английский лексикон (пересмотренное и дополненное издание, Оксфорд, 1940) sv γράμμα, ссылаясь на работу X века Geoponica и папирус IV века, отредактированный в L. Mitteis, Griechische Urkunden der Papyrussammlung zu Leipzig , т. я (1906), 62 ii 27.
  16. ^ "Décret relatif aux poids et aux mesures du 18 Germinal an 3 (7 апреля 1795 г.)" [Указ от 18 Germinal, год III (7 апреля 1795 г.) о мерах и весах]. Grandes lois de la République (на французском языке). Цифровая литература по юридическим и политическим вопросам, Университет Перпиньяна . Проверено 3 ноября 2011 г.
  17. ^ Национальная конвенция, указ от 1 августа 1793 г., изд. Дювержье, « Полное собрание законов, указов, постановлений, правил государственного совета», опубликовано в официальных изданиях Лувра , том. 6 (2-е изд. 1834 г.), с. 70. Метр ( mètre ), от которого зависит это определение, сам по себе определялся как десятимиллионная часть четверти земного меридиана , выраженная в традиционных единицах измерения : 3 пьеса , 11,44 линии ( линия — это 12-я часть пууса ( дюйма). ), или 144-я часть пестрого .
  18. ^ Пельтье, Жан-Габриэль (1795). «Париж, в течение 1795 года». Monthly Review . 17 : 556. Получено 2 августа 2018 г.Современный перевод на английский язык французского указа 1795 года
  19. ^ "Написание слова "грамм" и т. д.". Закон о мерах и весах 1985 г. Канцелярия Ее Величества . 30 октября 1985 г. Получено 6 ноября 2011 г.
  20. ^ "kilo (n1)". Оксфордский словарь английского языка (2-е изд.). Оксфорд: Oxford University Press. 1989. Получено 8 ноября 2011 г.
  21. ^ "kilo (n2)". Оксфордский словарь английского языка (2-е изд.). Оксфорд: Oxford University Press. 1989. Получено 8 ноября 2011 г.
  22. ^ "Style Guide" (PDF) . The Economist . 7 января 2002 г. Архивировано из оригинала (PDF) 1 июля 2017 г. Получено 8 ноября 2011 г.
  23. ^ "килограмм, кг, кило". Termium Plus . Правительство Канады. 8 октября 2009 г. Получено 29 мая 2019 г.
  24. ^ "kilo". Сколько? . Архивировано из оригинала 16 ноября 2011 . Получено 6 ноября 2011 .
  25. ↑ 29-й Конгресс США, сессия 1 (13 мая 1866 г.). «HR 596, Акт о разрешении использования метрической системы мер и весов». Архивировано из оригинала 5 июля 2015 г.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  26. ^ "Метрическая система измерений: интерпретация Международной системы единиц для Соединенных Штатов; уведомление" (PDF) . Федеральный регистр . 63 (144): 40340. 28 июля 1998 г. Архивировано из оригинала (PDF) 15 октября 2011 г. . Получено 10 ноября 2011 г. . Устаревшие единицы Как указано в уведомлении Федерального регистра 1990 г., ...
  27. ^ Международное бюро мер и весов (2006), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), стр. 130, ISBN 92-822-2213-6, заархивировано (PDF) из оригинала 4 июня 2021 г. , извлечено 16 декабря 2021 г.
  28. ^ Pallab Ghosh (16 ноября 2018 г.). «Килограмм получает новое определение». BBC News . Получено 16 ноября 2018 г. .
  29. ^ Международное бюро мер и весов (2006), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), стр. 112, ISBN 92-822-2213-6, заархивировано (PDF) из оригинала 4 июня 2021 г. , извлечено 16 декабря 2021 г.
  30. ^ Рекомендация 1: Подготовительные шаги к новым определениям килограмма, ампера, кельвина и моля в терминах фундаментальных констант (PDF) . 94-е заседание Международного комитета мер и весов. Октябрь 2005 г. С. 233. Архивировано (PDF) из оригинала 30 июня 2007 г. Получено 7 февраля 2018 г.
  31. ^ "NIST поддерживает предложение по обновленной системе единиц измерения". NIST . Nist.gov. 26 октября 2010 г. Получено 3 апреля 2011 г.
  32. ^ Ian Mills (29 сентября 2010 г.). "Черновик главы 2 для брошюры SI, после переопределения базовых единиц" (PDF) . CCU . Получено 1 января 2011 г. .
  33. ↑ Резолюция 1 — О возможном будущем пересмотре Международной системы единиц СИ (PDF) . 24-е заседание Генеральной конференции по мерам и весам. Севр, Франция. 17–21 октября 2011 г. Получено 25 октября 2011 г.
  34. ^ ab "BIPM – Резолюция 1 25-й ГКМВ". www.bipm.org . Получено 27 марта 2017 г. .
  35. ^ "Генеральная конференция по мерам и весам одобряет возможные изменения в Международной системе единиц, включая переопределение килограмма" (PDF) (Пресс-релиз). Севр, Франция: Генеральная конференция по мерам и весам . 23 октября 2011 г. Получено 25 октября 2011 г.
  36. ^ Робинсон, Ян А.; Шламмингер, Стефан (2016). «Ватт или вес Киббла: метод внедрения нового определения единицы массы в системе СИ». Metrologia . 53 (5): A46–A74. Bibcode :2016Metro..53A..46R. doi : 10.1088/0026-1394/53/5/A46 . PMC 8752041 . PMID  35023879. 
  37. ↑ BIPM: Брошюра SI: Раздел 3.2, Килограмм. Архивировано 29 марта 2016 г. на Wayback Machine.
  38. ^ ab "Информация о назначении жидких лекарственных средств". Scottish Palliative Care Guidelines . Архивировано из оригинала 10 июля 2018 г. Получено 15 июня 2015 г.
  39. ^ «Новый список «Не использовать» Объединенной комиссии: сокращения, акронимы и символы». Американская академия физической медицины и реабилитации. Архивировано из оригинала 15 сентября 2015 г. Получено 19 февраля 2024 г.
  40. ^ "Выписывание рецептов". Национальный институт здравоохранения и совершенствования медицинской помощи . Получено 19 февраля 2024 г.
  41. ↑ Том Стобарт, Энциклопедия Кука , 1981, стр. 525.
  42. ^ JJ Kinder, VM Savini, Использование итальянского языка: Руководство по современному использованию , 2004, ISBN 0521485568 , стр. 231 
  43. ^ Джакомо Девото, Джан Карло Оли, Nuovo vocabolario illustrato della lingua italiana , 1987, sv 'etto': "frequentissima nell'uso comune: un e. di caffè, un e. di mortadella; formaggio a 2000 lire l'etto "
  44. ^ Национальное бюро стандартов США, Международная метрическая система мер и весов , «Официальные сокращения международных метрических единиц», 1932, стр. 13
  45. ^ "Jestřebická hovezí sunka 10 dkg | Ранчерское специалитет" . eshop.rancherskespeciality.cz (на чешском языке). Архивировано из оригинала 16 июня 2020 года . Проверено 16 июня 2020 г.
  46. ^ "Sedliacka šunka 1 dkg | Газдовский двор – Фарма Бусов Габолтов" . Sedliacka šunka 1 dkg (на словацком языке). Архивировано из оригинала 16 июня 2020 года . Проверено 16 июня 2020 г.
  47. ^ "Сыр базалковый - Фармаржские Три" . www.e-farmarsketrhy.cz (на чешском языке). Архивировано из оригинала 16 июня 2020 года . Проверено 16 июня 2020 г.
  48. ^ "Английское меню – Cafe Mediterran". Архивировано из оригинала 16 июня 2020 г. Получено 16 июня 2020 г. Стейк из говядины 20 дкг; Стейк из говядины 40 дкг; Толстая корочка 35 дкг
  49. ^ «Термекек – Чиз Сайтмухей» (на венгерском языке). Архивировано из оригинала 16 июня 2020 года . Проверено 16 июня 2020 г.
  50. ^ Единицы, не входящие в систему СИ, которые принимаются для использования с системой СИ , Брошюра СИ: Раздел 4 (Таблица 8), BIPM

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Килограмм .

Видео