Τόνος
Μονάδα εκτός SI, δεκτή για χρήση · μέγεθος: μάζα
01 · Ορισμός
Ο τόνος είναι παλαιότερος από το μετρικό σύστημα: στη Γαλλία με τη λέξη tonne ονόμαζαν ένα μεγάλο βαρέλι, και το μέτρο προήλθε από το φορτίο που κουβαλούσε ένα κάρο. Το 1795 ο αριθμός ορίστηκε στα χίλια κιλά, και από το βαρέλι έμεινε μόνο το όνομα.
Ένας τόνος είναι ακριβώς χίλια κιλά. Τυπικά πρόκειται απλώς για ένα μεγαγραμμάριο, και κατά το SI θα έπρεπε να γράφεται Mg, αλλά σε διακόσια χρόνια κανείς δεν ξεκίνησε: ο τόνος ρίζωσε τόσο γερά ώστε τον άφησαν ως δεκτή μονάδα με δικό της σύμβολο. Το μέτρο είναι δεμένο με το νερό: ένα κυβικό μέτρο στους τέσσερις βαθμούς ζυγίζει ακριβώς έναν τόνο, και πάνω σε αυτό στηρίζεται όλη η εφοδιαστική — ωφέλιμο φορτίο, εκτόπισμα, όγκοι εξόρυξης. Χωριστή δυσκολία υπάρχει στον αγγλόφωνο κόσμο, όπου με σχεδόν το ίδιο όνομα ζουν άλλοι δύο τόνοι.
Σε συμβόλαιο με αμερικανό προμηθευτή το «ton» χωρίς διευκρίνιση σημαίνει τον σύντομο τόνο — 907 kg, εννέα τοις εκατό λιγότερο από τον μετρικό. Ο βρετανικός long ton είναι αντίθετα κατά ενάμισι τοις εκατό βαρύτερος. Ο μετρικός τόνος γράφεται t ή MT για να αποφευχθεί η σύγχυση.
02 · Μετατροπή
Δώστε μια μάζα — το δελτίο θα τη μετατρέψει
Ο τόνος δέχεται προθέματα: ο κιλοτόνος και ο μεγατόνος αφορούν εκρήξεις και εκπομπές, ο γιγατόνος το παγκόσμιο ισοζύγιο άνθρακα. Ωστόσο ο «μεγατόνος» σημαίνει τυπικά 10⁹ kg, δηλαδή γιγαγραμμάριο: το πρόθεμα κρεμιέται στον τόνο, όχι στο γραμμάριο.
Ο τόνος είναι μέτρο μάζας, όχι δύναμης. Φορτίο ενός τόνου πιέζει το στήριγμά του με δύναμη 9,81 kN· ο «τόνος-δύναμη» που χρησιμοποιείται στην τεχνική είναι ακριβώς αυτός ο αριθμός, αλλά ανήκει σε άλλο μέγεθος και στο SI δεν έχει θέση.
| Μονάδα | Όνομα | Τιμή | Πού απαντάται |
|---|---|---|---|
| t | τόνος, 1000 κιλά | 1 | η βασική γραφή |
| kg | χιλιόγραμμο | 1000 | η θεμελιώδης μονάδα του SI |
| q | κεντηνάριο, 100 kg | 10 | γεωργία |
| kt | κιλοτόνος, 10⁶ kg | 0,001 | εκρήξεις, εκπομπές |
| Mt | μεγατόνος, 10⁹ kg | 1·10⁻⁶ | εξόρυξη, πυρηνικό ισοδύναμο |
| Gt | γιγατόνος, 10¹² kg | 1·10⁻⁹ | ισοζύγιο άνθρακα |
| short | αμερικανικός short ton, 907,18474 kg | 1,1 | ΗΠΑ, 2000 λίβρες |
| long | long ton, 1016,047 kg | 0,9842 | Βρετανία, 2240 λίβρες |
| lb | λίβρα | 2205 | αγγλόφωνες χώρες |
| pud | πουδ, 16,38 kg | 61,05 | Ρωσία ως το 1918 |
| Mg | μεγαγραμμάριο — ο ίδιος τόνος | 1 | γραφή κατά τη λογική του SI |
| t | τόνος | 1 | η σημερινή γραφή |
Ο αμερικανικός short ton ζυγίζει 907,18474 κιλά, ο βρετανικός long ton 1016,0469088. Σε ένα συμβόλαιο χωρίς διευκρίνιση το «ton» σημαίνει τον σύντομο: είναι κατά εννέα τοις εκατό ελαφρύτερος από τον μετρικό, και σε παρτίδα χιλίων τόνων η διαφορά φτάνει τους ενενήντα τρεις τόνους.
03 · Τάξεις μεγέθους
από τη μοτοσικλέτα ως την ατμόσφαιρα της ΓηςΈνα αυτοκίνητο — 1,5 t
04 · Όργανα μέτρησης
Με τι ζυγίζονται οι τόνοι
Πλατφόρμα σε επιμηκυνσιόμετρα: ως ογδόντα τόνοι με ακρίβεια είκοσι κιλών. Τέσσερις αισθητήρες κάτω από τις γωνίες, το άθροισμα των ενδείξεων δίνει τη μάζα του φορτηγού με το φορτίο.
Δυναμόμετρο στον αναρτήρα: δείχνει τη δύναμη έλξης και διαιρεί με εννέα κόμμα ογδόντα ένα για να δώσει τόνους. Ο γερανοδηγός βλέπει μάζα, το όργανο μετρά δύναμη.
Το φορτίο μετριέται από το βάθος βύθισης: γάστρα που κατέβηκε ένα εκατοστό εκτοπίζει γνωστό όγκο νερού. Τα σημάδια βυθίσματος στο πλευρό είναι κλίμακα σε τόνους, χαραγμένη μια φορά στο ναυπηγείο.
Ολοκληρώνουν το φορτίο στον ιμάντα ως προς την ταχύτητα κίνησης: τόνοι την ώρα στον δρόμο προς τον σπαστήρα. Η ακρίβεια είναι ένα τοις εκατό, αλλά η καταμέτρηση δεν σταματά ποτέ.
05 · Κανόνες γραφής
t μικρό — το κεφαλαίο T είναι το τέσλα
Το σύμβολο γράφεται με μικρό t, και τα προθέματα επιτρέπονται σε αυτό: kt, Mt, Gt. Στα αγγλικά έγγραφα για τον μετρικό τόνο γράφεται t ή MT, για τον αμερικανικό short ton. Στα ρωσικά το «т» είναι σωστό και το «тн» όχι. Ο τόνος-δύναμη tf ανήκει στη δύναμη και στο SI δεν χρησιμοποιείται.
Στις θαλάσσιες μεταφορές συναντά κανείς τον τόνο ναύλου — όχι μάζα αλλά όγκο 1,133 κυβικών μέτρων. Ο ναύλος υπολογίζεται με το μεγαλύτερο από τα δύο, μάζα ή όγκο: το ελαφρύ ογκώδες εμπόρευμα πληρώνεται με τον χώρο.
06 · Γειτονικές μονάδες
Ο τόνος είναι πολλαπλάσια γραφή του κιλού, γι’ αυτό δίπλα του στέκεται όλη η οικογένεια της μάζας. Μέσω της πυκνότητας δένεται με το κυβικό μέτρο, μέσω της επιτάχυνσης της βαρύτητας με το κιλονιούτον. Ο τόνος ισοδυνάμου TNT δεν μετρά πια μάζα αλλά ενέργεια: 4,184 γιγατζάουλ.
Η ατμόσφαιρα της Γης ζυγίζει 5,15·10¹⁵ τόνους, όλη η βιομάζα του πλανήτη περίπου 5,5·10¹¹ τόνους, οι ετήσιες εκπομπές CO₂ 37 γιγατόνους.
07 · Ιστορικό μέρος
Οι τόνοι που δεν είναι χίλια κιλά
Δύο χιλιάδες λίβρες. Στα αμερικανικά συμβόλαια το «ton» χωρίς διευκρίνιση σημαίνει ακριβώς αυτόν, και σε μεγάλες παρτίδες η διαφορά από τον μετρικό τόνο μετριέται σε δεκάδες τόνους.
2240 λίβρες — είκοσι hundredweight των 112. Κρατιέται στη ναυπηγική: το εκτόπισμα των παλιών πλοίων δίνεται σε αυτές.
Σαράντα λίβρες, περίπου δεκαέξι κιλά. Οι σοδειές και τα φορτία μετριούνταν σε πουδ, και η λέξη ζει στα ρητά: να έχεις φάει ένα πουδ αλάτι με κάποιον.
Όχι μάζα αλλά όγκος: εκατό κυβικά πόδια των εσωτερικών χώρων ενός πλοίου. Πάνω σε αυτόν εισπράττονται τα λιμενικά τέλη, γι’ αυτό ο τόνος καταμέτρησης εμφανίζεται σε όλα τα ναυτιλιακά έγγραφα.
Η μόνη μονάδα που κρατήθηκε μόνο επειδή δεν μπόρεσαν να την ξεσυνηθίσουν
Κατά τη λογική του SI ο τόνος δεν χρειάζεται: χίλια κιλά είναι ένα μεγαγραμμάριο, και το σύμβολο Mg υπάρχει. Όμως σε διακόσια χρόνια κανένα λιμάνι, κανένας σιδηρόδρομος και κανένα χαλυβουργείο δεν πέρασαν στα μεγαγραμμάρια, και η Διεθνής Επιτροπή Μέτρων και Σταθμών υποχώρησε: ο τόνος βρίσκεται στον κατάλογο των μονάδων που γίνονται δεκτές για χρήση με το SI, όπως ορίστηκε στη Γαλλία το 1795.
Κατάλογος · μονάδες μέτρησης
Ένα δελτίο για κάθε μέγεθος
Επτά θεμελιώδεις μονάδες του SI, είκοσι δύο παράγωγες με δικό τους όνομα και, δίπλα τους, μονάδες εκτός συστήματος. Καθεμιά έχει το δελτίο της: ορισμός, διάσταση, μετατροπή, όργανα, κανόνες γραφής. Σε 23 γλώσσες.