Chữ g treo trên một chiếc lò xo và móc đuôi vào một chiếc kẹp giấy nặng khoảng một gam. Lò xo giãn ra, lắc lư vài lần rồi đứng yên, và chiếc kim nhô ra từ nó trượt trên thang đo bên phải tới vạch 1 g. Bên trái, những giọt nước rơi từ ống nhỏ giọt và một khối lập phương một centimet khối từ từ đầy nước, tức là gom lại chính cái gam mà đơn vị này đã bắt đầu; bên phải một chiếc lông vũ đung đưa, và một hạt đường lóe sáng giữa không trung.
Trang đơn vị
SI · đại lượng: khối lượng phiếu 1/1 · sửa đổi 2026-09Gam g
Ước số của đơn vị SI · đại lượng: khối lượng · một phần nghìn kilôgam
Vì sao thợ làm bánh không tin cốc đong
Một công thức đòi một cốc bột mì, và hai người ở hai bờ đại dương đong theo hai cách: một người xúc thẳng từ túi rồi nén chặt, người kia múc bằng thìa rồi gạt phẳng mặt bằng dao, nên bột của họ chênh nhau gần một phần năm. Cuộc tranh cãi được cân phân xử: một bên hiện một trăm hai mươi lăm gam, bên kia một trăm năm mươi, và từ lúc đó công thức không còn phụ thuộc vào đôi tay nữa.
Gam là đơn vị khối lượng thường ngày nhất: khối lượng thực phẩm trên bao bì, liều thuốc và vitamin, khối lượng lá thư ở bưu điện và lượng đạm trong đĩa đều ghi bằng gam. Nó tiện vì vừa với cỡ những vật ta cầm trong tay, và vì ngay từ đầu nó đã gắn với nước, nên một centimet khối nước đến nay vẫn nặng gần đúng một gam.
Nhưng sự trùng khớp ấy chỉ đúng với nước, và mọi rối rắm trong bếp đều bắt nguồn từ chỗ thể tích và khối lượng đo những thứ khác nhau. Bột mì xốp, mật ong đặc, muối nặng hơn đường, và cùng một chiếc thìa lúc mang hai gam, lúc bảy gam, trong khi một gam vẫn là một gam, dù cân trong bình nào và trên hành tinh nào.
Gam được viết bằng chữ Latinh thường g, không có dấu chấm và cách số một khoảng trắng: 250 g. Chữ G hoa là tiền tố giga, còn các chữ viết tắt “gr” và “gm” không được tiêu chuẩn công nhận: cái đầu dễ nhầm với grain, cái sau còn sót lại trong công thức tiếng Anh theo thói quen nhưng không tồn tại trong SI.
Gam đo khối lượng, không đo trọng lượng: trên Mặt Trăng, gói 250 g vẫn là 250 g, nhưng ép lên lò xo yếu hơn sáu lần. Gam cũng không bằng mililít: sự trùng khớp ấy chỉ đúng với nước, còn một cốc bột mì nặng gần bằng nửa cốc nước, và một cốc mật ong nặng hơn gần gấp rưỡi.
01 · Định nghĩa
một phần của kilôgam · khối lượng và thể tích · khối lượng và trọng lượngGam là ước số của đơn vị khối lượng SI, bằng một phần nghìn kilôgam; ký hiệu là g. Từ năm 2019, kilôgam được định nghĩa qua giá trị cố định của hằng số Planck, và gam thừa hưởng định nghĩa ấy mà không có vật chuẩn riêng, trong khi về lịch sử chính kilôgam được hình dung là một nghìn gam, nên đơn vị cơ bản đã lấy tên từ ước số của nó.
Khối lượng liên hệ với thể tích qua khối lượng riêng, và chỉ với nước tỉ số này mới gần bằng một: một centimet khối nước ở bốn độ nặng 0,99997 g, ở nhiệt độ phòng 0,998 g. Với mọi chất khác, gam và mililít tách xa nhau, chất càng xốp càng xa, vì trong sản phẩm dạng rời thể tích bị chiếm bởi cả hạt lẫn không khí giữa các hạt.
Khối lượng không phụ thuộc nơi chốn, còn trọng lượng — lực mà vật ép lên giá đỡ — tỉ lệ với gia tốc trọng trường. Trên Trái Đất một gam ép với lực khoảng 9,8 milinewton, trên Mặt Trăng khoảng 1,6, vì thế cân lò xo được hiệu chuẩn ở thành phố này có thể sai vài phần mười phần trăm ở thành phố khác, còn cân đòn, vốn so sánh khối lượng trực tiếp, thì không sai chút nào.
Một cốc chứa được bao nhiêu gam
Bên trái, một dụng cụ đong đặt trên cân nhà bếp: sản phẩm rắc hoặc chảy vào tới miệng, màn hình đếm gam, rồi dụng cụ được đổ ra và mọi thứ bắt đầu lại. Bên phải là tám sản phẩm trong cùng một dụng cụ đo: độ dài thanh là khối lượng khi đong bình thường, các râu mảnh là độ phân tán từ rây đến nén chặt, và đường gạch màu xanh là nước, với nó một mililít bằng một gam.
Nửa cốc bột mì là không khí
Hạt bột mì nhỏ hơn một phần mười milimet và bám vào nhau, nên giữa chúng còn lại rất nhiều không khí, và bao nhiêu thì tùy vào cách bột vào cốc. Bột đã rây nằm xốp, bột xúc từ túi bị lực ép nén chặt, và cùng một chiếc cốc chứa từ một trăm hai mươi đến một trăm sáu mươi gam. Hạt đường to và nhẵn, xếp gần như giống nhau dù xử lý thế nào, nên độ phân tán nhỏ hơn nhiều lần, còn chất lỏng thì không có, trừ phần bám trên thành.
02 · Quy đổi
đơn vị khối lượng · thể tích của chất · trọng lượngGam, aoxơ và mililít
Nhập một khối lượng bằng gam hoặc bất kỳ đơn vị nào khác, và trang sẽ quy đổi sang các đơn vị còn lại. Thẻ thứ hai cho thấy cùng khối lượng ấy chiếm bao nhiêu thể tích ở các chất khác nhau, từ nước đến thủy ngân và từ bột mì đến vàng, còn thẻ thứ ba cho thấy khối lượng ấy ép lên giá đỡ với lực bao nhiêu trên Trái Đất, Mặt Trăng, Sao Hỏa và Sao Mộc.
Quy tắc dễ nhớ: một aoxơ khoảng hai mươi tám và một phần ba gam, một pao khoảng bốn trăm năm mươi tư, còn một lít nước là một kilôgam.
Có aoxơ thường và aoxơ troy, nặng hơn một phần mười, còn aoxơ chất lỏng lại hẳn là đơn vị thể tích; trong sách nấu ăn, đơn thuốc và trên thị trường kim loại, sau một từ ẩn ba con số khác nhau. Khối lượng riêng của sản phẩm dạng rời trong bảng là giá trị biểu kiến điển hình, với một loại bột hay muối cụ thể có thể chênh một phần mười.
| Đại lượng | Giá trị | Ghi chú |
|---|---|---|
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Dụng cụ đo
lò xo · cảm biến tải · bù trừ · thạch anhBốn cách cảm nhận một gam
Những chiếc cân thật ra đo lực
Lực kế lò xo giãn theo lực chứ không theo khối lượng, và thang của nó được chia theo gam chỉ vì ở bề mặt Trái Đất hai thứ gắn với nhau gần như một đối một. Ở xích đạo nó hiện ít hơn ở cực nửa phần trăm; với chợ thì không nhận ra, với phòng thí nghiệm thì không chấp nhận được — vì thế cân lò xo gần như đã biến mất khỏi phòng thí nghiệm.
Dầm nhôm thay cho lò xo
Bên trong cân nhà bếp và cân bưu điện có một thanh dầm kim loại dán những lưới lá mỏng, dưới tải dầm cong vài phần của milimet, nên điện trở của lưới đổi vài phần mười phần trăm. Mạch cầu biến thay đổi ấy thành điện áp, bộ xử lý biến thành gam, vì thế cân tự về không khi bật: nó không nhớ số không, mà nhớ chiếc dầm không tải của mình.
Những chiếc cân không làm cong gì cả
Trong cân phân tích, vật không làm đòn bẩy dịch chuyển: cảm biến vị trí nhận ra độ lệch đầu tiên, và cuộn dây trong từ trường của nam châm vĩnh cửu lập tức kéo đòn bẩy về. Khối lượng được đọc từ dòng điện cần cho việc đó, và nhờ vậy cân phân biệt được một phần mười miligam trong lần cân hai trăm gam — tức một phần hai triệu của tải.
Một nanogam nghe thấy trong tần số
Ở nơi một phần tỉ gam cũng quan trọng, người ta cân không cần đĩa: một tấm thạch anh mỏng dao động ở vài megahec, và mỗi nanogam màng bám lên nó làm tần số giảm một phần đáng kể của hec. Độ dày lớp phủ khi phủ màng và lượng chất lắng từ không khí được theo dõi như thế, và việc cân biến thành việc đếm dao động.
05 · Quy tắc viết
g có khoảng trắng · khối lượng, không phải thể tíchMột chữ viết theo nghìn cách
Gam xuất hiện trong văn bản nhiều hơn mọi đơn vị khối lượng khác, vì thế cũng có nhiều cách viết sai nhất: chữ tắt tự chế, chữ hoa, dấu chấm, ký hiệu dính vào số và nhầm với thể tích.
Ba dòng đầu bên phải là chữ tắt tự chế: “gr” đọc thành grain, G thành giga, còn mcg và mgr sót lại trong công thức và trên bao bì theo thói quen, dù trong SI microgam viết là µg. Dòng thứ tư coi thể tích bằng khối lượng theo quy tắc của nước, với bột mì sai tới một nửa; dòng thứ năm đặt dấu chia ở chỗ cần chữ; và dòng thứ sáu nhầm khối lượng với trọng lượng: trên Mặt Trăng khối lượng gói không đổi, chỉ lực nó ép lên cân thay đổi.
06 · Các đơn vị lân cận
kilôgam · tấn · trang chuyên ngànhGam được bao quanh bởi các bội số và ước số của nó, và hai láng giềng gần nhất là kilôgam, mốc để đếm gam, và tấn, dùng để đo những gì viết bằng gam thì bất tiện. Ngành kim hoàn có riêng một trang chuyên ngành về gam, bàn về khối lượng món trang sức, của kim loại và của kim loại nguyên chất.
Đơn vị cơ bản của SI, đơn vị duy nhất có tiền tố trong tên. Gam được định nghĩa qua nó, còn nó được định nghĩa qua hằng số Planck, mét và giây.
Đơn vị ngoài SI được phép dùng cùng SI — một triệu gam, hay một mét khối nước. Megagam bằng nó, nhưng ngoài đời hầu như không gặp.
Khối lượng món trang sức, khối lượng kim loại không tính đá và khối lượng kim loại nguyên chất theo tuổi vàng, quy đổi aoxơ troy, tola và lượng, thử bằng chén nung và cân trong nước.
07 · Phần lịch sử
lưu trữ · từ gravet đến hằng số PlanckMột đơn vị nhỏ đã đặt tên cho đơn vị lớn như thế nào
{title}
{text}
Cùng khối lượng, khác lò xo
Bốn chiếc lò xo giống nhau mỗi chiếc giữ một gam, nhưng treo trên Mặt Trăng, Sao Hỏa, Trái Đất và Sao Mộc, và mỗi chiếc giãn theo trọng lực. Một dấu đỏ phía trên lần lượt ghé qua từng lò xo, còn các nhãn bên dưới cho biết lực mà một gam kéo lò xo.
Cân đòn sẽ chỉ cùng một giá trị trên cả bốn thiên thể, vì trọng lực tác dụng như nhau lên cả hai đĩa, và chính vì thế gam đo lượng chất, chứ không đo nó ép mạnh đến đâu.
Một gam nặng khác nhau
Trong lời nói hằng ngày, “trọng lượng” và “khối lượng” là một, và chẳng sao cả chừng nào còn cân trên một hành tinh. Nhưng gần như mọi chiếc cân hiện đại đều đo chính lực — độ cong của dầm hay dòng điện trong cuộn dây — rồi chia cho gia tốc trọng trường tại chỗ để ra gam, mà gia tốc này trên Trái Đất thay đổi từ 9,78 m/s² ở xích đạo tới 9,83 ở hai cực.
Chênh lệch nửa phần trăm chẳng có nghĩa gì trong bếp, nhưng rất lớn với cân chính xác, vì thế chúng được hiệu chỉnh tại nơi lắp đặt bằng quả cân đã tính sẵn trọng lực tại chỗ. Cân hiệu chuẩn tại nhà máy ở một nước rồi đưa sang nước khác sẽ sai vài gam trên mỗi kilôgam nếu không hiệu chỉnh như thế.
Năm 1901, Hội nghị toàn thể về Cân đo, bằng một nghị quyết riêng, đã tách khối lượng khỏi trọng lượng và ấn định gia tốc chuẩn 9,806 65 m/s², để các đơn vị lực cũ như gam lực có một giá trị duy nhất. Nghị quyết này đến nay vẫn còn hiệu lực, và con số ở góc tấm biển dựa vào nó: ở gia tốc chuẩn, một gam ép với lực 9,806 65 milinewton.
Danh mục đại lượng
khối lượng: từ nguyên tử đến tấnĐơn vị cơ bản của SI
kilôgam, cùng mét và giây dùng để định nghĩa nóTrong các đồ đong quen thuộc có bao nhiêu gam
đong bình thường, tính từ khối lượng riêng| Sản phẩm | g/ml | Thìa cà phê | Thìa canh | Cốc 250 ml | Cốc US |
|---|---|---|---|---|---|
| {n} | {d} | {tsp} | {tbsp} | {glass} | {cup} |
Cốc Mỹ nhỏ hơn cốc hệ mét 250 ml năm phần trăm, với chất lỏng chênh lệch này thường chìm trong sai số của tay, nhưng với bột mì nó cộng thêm vào độ phân tán khi đong, nên quy đổi công thức Mỹ bằng cốc mà không có cân là sai hai lần cùng lúc.