Kilogram
SI temel birimi · büyüklük: kütle
01 · Tanım
2019'a kadar kilogram bir nesneydi: Paris yakınlarındaki bir bodrumda üç cam fanus altında platin-iridyum bir silindir. Şimdi ise metre ve saniye üzerinden hesaplanan Planck sabitidir.
Kilogram, h = 6,626 070 15·10⁻³⁴ joule-saniyenin sabitlenmesiyle tanımlanır. Joule-saniye kg·m²/s'dir: metre ve saniye bilindiğinde kütle Planck sabitinden çıkar. Pratikte bunu Kibble terazisi yapar: elektromanyetik bir kuvvet yükü dengeler, kütle ise kendileri kuantum olaylarıyla yeniden üretilen elektriksel büyüklüklerden hesaplanır. Adda tek bir tuhaflık kaldı: kilogram, adında önek bulunan bir temel birimdir; bu yüzden katlar gramdan kurulur, kilogramdan değil.
Kibble terazisi mekanik güç m·g·v'yi elektriksel U·I'ya eşitler; U ve I, Josephson ve Hall olaylarından — yani Planck sabitinden gelir. Kütle tek bir ağırlık kullanılmadan ölçülür.
02 · Çevrim
Bir kütle girin — pasaport onu çevirecek
SI'de önekler grama takılır: miligram, mikrogram, megagram. Günlük hayatta megagrama ton denir — SI dışıdır ama kabul edilir. 1918 öncesi Rus ölçüleri İngiliz libresine bağlıydı; bu yüzden pud ve zolotnik tam olarak çevrilir.
Kilogram-kuvvet (kgf) bir kütle değil, bir kilogramın ağırlığıdır: tam 9,806 65 N. SI'de böyle bir birim yok, ama eski çizimlerde her sayfada karşınıza çıkar.
| Birim | Ad | Değer | Nerede görülür |
|---|---|---|---|
| µg | mikrogram | 1·10⁹ | farmakoloji, eser safsızlıklar |
| mg | miligram | 1 000 000 | tabletler, kuyum ayar damgaları, analitik |
| g | gram | 1000 | mutfak, posta, laboratuvar |
| kg | kilogram | 1 | SI'de kütlenin temel yazımı |
| t | ton = Mg | 0,001 | yükler, makineler, sanayi |
| kt | kiloton = Gg | 1·10⁻⁶ | filo, ham maddeler, üretim istatistiği |
Önekler grama takılır: 1 t = 1 Mg, 1 kt = 1 Gg — SI'de «kilokilogram» yoktur
03 · Büyüklük mertebeleri
elektrondan yıldızaKilogram: bir litre su, bir top kâğıt
04 · Ölçüm aletleri
Kilogramlar neyle ölçülür
Birincil gerçekleştirme: mekanik güç elektriksel güce eşitlenir. Kilogram Planck sabitinden çıkar, doğruluk 10⁻⁸.
Etalonu vakumda bir çalışma ağırlığıyla karşılaştırır: bir kilogramda 0,1 µg çözünürlük. Kütle kalibrasyon zinciri boyunca böyle aktarılır.
XRCD yöntemi: kusursuz bir kürenin atomları kristal örgü üzerinden sayılır. Kilograma bağımsız bir yol — Avogadro sayısı üzerinden.
Ağırlıklar yerine elektromanyetik dengeleme: kütle gösterir ama kuvvet ölçer — bu yüzden yerel g'ye göre kalibre edilir.
05 · Yazım kuralları
Önekler grama takılır, kilograma değil
Kilogram, adında önek bulunan tek temel birimdir; bu yüzden «kilokilogram» imkânsızdır: bin kilogram bir megagramdır, yani tondur. Simge küçük harfle yazılır: kg; «Kg» ve «kgs» SI değildir. Simge çoğulda değişmez: 5 kg, asla «5 kgs».
06 · Komşu birimler
Bütün mekanik kilogramdan büyür: bir ivmeyle çarpın, newton'u alırsınız; hızın karesiyle — joule'ü. SI'nin on üç türetilmiş birimi kilogram içerir; ton ve gram onun en yakın gündelik akrabalarıdır.
öneklerin taşıyıcısı
SI temeli
kg·m/s²
Kütle, eylemsizliği ve depolanmış enerjiyi aynı anda ölçer: bir kilogram maddede 9·10¹⁶ joule vardır.
07 · Tarih bölümü
Kilogramdan önce neyle tartılırdı
Kırk Rus libresi. Tahılın, pik demirin ve vergilerin ölçüsü; çizimlerde ve irsaliyelerde 1920'lere kadar tutundu.
Rus libresinin 1/96'sı. Eczacıların ve kuyumcuların ölçüsü: «zolotnik küçüktür ama değerlidir» — o atasözü onu anlatır.
1907'den beri tam 200 miligram. Ondan önce her pazarın kendi karatı vardı — 188'den 213 mg'a.
Platin-iridyumdan bir silindir, 39 mm çapında, üç cam fanus altında. Yüz otuz yıl boyunca kilogram oydu.
Nesne olan son birim — ve nesne zayıflamaya başladı
1990'larda açıkça görüldü: uluslararası prototip ile resmî kopyaları yüzyılda yaklaşık 50 mikrogram birbirinden uzaklaşıyor. Hangisinin «gerçek» olduğuna karar verilemiyordu — kilogram tanım gereği prototipe eşitti, demek ki zayıflayan o değil, dünyanın geri kalanıydı. 2019 reformunun ana gerekçesi bu oldu: kütle, enerji ve frekans artık Planck sabitiyle bağlı; Sèvres'deki silindir ise yalnızca metroloji tarihi için bir etalon.
Katalog · Uluslararası Birimler Sistemi
Her büyüklüğe bir pasaport
Yedi temel birim, kendi adı olan yirmi iki türetilmiş birim ve tedavülden kalkmış sistemlerin arşivi. Her biri ayrı bir yaprak: tanım, boyut, çevrim, aletler, yazım kuralları. 33 dilde.
Temel birimler
kilogramın pasaportunu açınKendi adı olan türetilmiş birimler
terrakota ile — tanımında kilogram bulunanlarTarihî sistemler
gösterim arşiviPasaportun dili
33 dil. kg simgesi ve formüller çevrilmez — her dil sürümünde aynıdır; çevrilen şey açıklama, örnekler ve her yazıya özgü yazım kurallarıdır.