Что измеряется в килограммах

Что такое килограмм?

Килограмм — единица массы, одна из основных единиц системы СИ

Килограмм обозначается как кг

Килограм это то масса международного образца (валик высотой 39 мм, выполненный из сплава 90 % платины и 10 % иридия), хранящийся в Международном бюро мер в Севре, около Парижа. Образец килограмма был установлен Первой генеральной конференцией мер в 1889 году. Первоначально образец был приравнен к одному литру воды температурой 4 градуса Цельсия, при нормальном давлении.

В ежедневном использовании, масса объекта, заданного в килограммах, часто упоминается как его вес, который является мерой силы тяжести. Вес в килограммах технически не входит в список единиц СИ, а единица измерения для веса известна как килограмм-сила. Эквивалентной единицей измерения силы тяжести является фунт-сила. В строгом научном контексте, сила, как правило, измеряется единицей СИ ньютон.

Килограмм является единственной базовой единицей СИ с приставкой в ​​рамках своего имени. Кроме того, это единственная единица СИ, которая до сих пор непосредственно определяется артефактом, а не фундаментальными физическими свойствами, которые могут быть изучены в разных лабораториях. Четыре из семи базовых величин в системе СИ определяются по отношению к килограмму, поэтому её полная стабильность очень важна.

Основная единица массы в метрической системе мер, равная 1000 граммов.

1 килограмм = 1000 грамм

Кратные и дольные единицы

По историческим причинам, название «килограмм» уже содержит десятичную приставку «кило», поэтому кратные и дольные единицы образуют, присоединяя стандартные приставки СИ к названию или обозначению единицы измерения «грамм» (которая в системе СИ сама является дольной: 1 г = 10₋₃ кг).

Если материал понравился Вам и оказался для Вас полезным, поделитесь им со своими друзьями!

Источник

История килограмма и вообще

Читатель TJ о происхождении особенной единицы измерения.

Совсем недавно на TJ появилась статья, тема которой мне показалась очень интересной, и вместе с этим не полностью раскрытой. На самом деле, килограмм — по-своему особенная единица измерения, история которой ограничивается не только датами и цифрами, но ещё и полна рядом интересных происшествий.

Но давайте по порядку. Сначала разберёмся с системами измерений. История всех единиц измерения стара, как само человечество, и рассказать о ней у меня не хватит ни времени, ни компетенции. Но сейчас мы будем рассматривать только её небольшую часть — метрическую систему мер.

История метрической системы началась в 19 веке во Франции, в разгаре Великой французской революции. В 1789 году депутаты Третьего сословия не дождались поверки Генеральных штатов и объявили себя Национальным собранием. И понеслась. Бывшие крестьяне получили свой кусок свободы, избавились от грабительских налогов, и давай торговать со всей силы.

Вскоре крестьяне поняли, что традиционная система мер слишком сложна и неудобна из за большого количества единиц измерения и трудности их преобразования, а также в силу ненадёжности её эталонов. Более того, в феодальной Франции значение фунта устанавливал каждый феодал по-своему, так что только к началу 18 века века в Европе уже существовало более ста разных фунтов.

В поисках решения этой проблемы французы придумали собственную систему мер — гораздо более простую, понятную, и надёжную: метрическую. Основная идея этой системы состояла в том, что преобразование всех единиц измерения сводится к простому умножению или делению на степень числа 10.

Первой единицей, принятой в 1791 году, стал метр. Его эталоном стала одна десятимиллионная доля одной четверти земного меридиана от Северного полюса до экватора. Согласитесь, такой эталон гораздо надёжнее, чем длина зёрнышка пшеницы. В защиту традиционных эталонов хочется сказать что они были по своему практичны для простого народа: зерно пшеницы было легко найти под рукой, а вот моментально найти десятимиллионную долю четверти меридиана мог далеко не каждый. Каждому торговцу приходилось всегда иметь при себе свою карманную метровую гирю, и частенько она была немножечко короче или длиннее, что вызывало всякие интересные казусы и споры на тему кто кого и на сколько хочет обмерить.

За мерой длины нужно было принять меру массы. Для определения единицы массы использовали идею английского философа Джона Уилкинса: связать между собой меры длины и массы, установив вторую на основе первой. Для этого французы использовали уже принятый метр и установили меру одной единицы массы как «абсолютный вес объёма чистой воды, равного кубу со стороной в сотую часть метра, и при температуре тающего льда».

Если кто не знает, при температуре ниже 4°C вода резко и с невероятной силой начинает расширяться, при переходе в твёрдое агрегатное состояние. От этого явления частенько страдают люди, которые в системы охлаждения автомобиля осенью заливают воду вместо специальной незамерзающей жидкости — антифриза. В мороз вода расширяется с такой силой, что легко может расколоть блок двигателя автомобиля. От этого же эффекта и прорывает трубы под землёй, когда вода начинает замерзать.

Но вернёмся к килограмму. Он пока ещё не стал килограммом, а назывался grave, от латинского слова gravitas, что, вы наверняка догадались, означает «вес». Так его назвал в 1793 году французский аристократ и известный французский учёный Антуан Лоран Лавуазье, состоявший в комиссии по определению мер.

Но и тут не обошлось без политики: слово grave (произносилось как grav) звучало очень похоже на слово graf (дворянский титул), а Великая французская революция не для того выпиливала господ с лозунгом «равенство для всех», чтобы получить очередной главный над остальными единицами мер грав. Республиканцы решили выпилить Лавуазье на виселице (он продолжал собирать налоги как дворянин), и ещё использовать gramme — одну тысячную часть килограмма.

По мнению комиссии, килограмм всё равно был слишком большой единицей, чтобы использовать её повседневно. Со временем выяснилось что, всё-таки граммы использовать не так уж и удобно, и французы вернулись к определению тысячи граммов. Логика подсказала, что всем будет хорошо и политкорректно, если использовать приставку kilo (тысяча) к слову gramme. Вот так, в виде ёмкости с холодной водой, появился килограмм, который мы все знаем сегодня.

Интересная особенность килограмма заключается в том, что из-за вот этой вот политической истории — это единственная среди семи (метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, моль, кандела) единица в Международной системе единиц, которая имеет приставку «кило».

В 1889 году, спустя почти сто лет, эталон килограмма заменили на небольшого размера цилиндр платиново-иридиевого сплава, который по сей день является главным эталоном этой меры массы. Французы уважительно называют его Le Grand K, что в переводе означает «Большой К». Как бы парадоксально это ни звучало, но вы только задумайтесь: это единственная вещь, которая весит точно один килограмм.

Потому что только эта единственная вещь определяет саму суть килограмма, и только она весит точно столько же, сколько должен весить килограмм, по нашему мнению. Этот цилиндр находится под тремя замками в подвале Бюро Мер и Весов чуть севернее Парижа, накрытый тремя стеклянными куполами, в окружении шести таких же цилиндров-дубликатов, и как бы это ни было иронично, оказывается практически буквально сферическим килограммом в вакууме.

Но человечество не остановилось в своих попытках усовершенствовать эталоны физических мер. После того, как Бюро Мер и Весов определило значение килограмма, они создали еще сорок дубликатов эталона. Они были не совсем точно такими же, но их отличия тщательно задокументировали, чтобы в будущем их можно было сравнить друг с другом. Дубликаты разослали по разным странам мира, дабы у них так же был эталон килограмма.

Но когда в 1948 году дубликаты решили собрать обратно вместе, и измерить их массу заново, оказалось что все они отличаются. Несмотря на то, что хранились они в одинаковых условиях, а доступа к ним практически ни у кого не было. Даже масса самого «Большого К» отличалась от массы его шести братьев-дубликатов, хранившихся с ним в одном помещении. Самое главное — эта разница в массе увеличивалась со временем. Это выяснилось уже в 1992, когда все дубликаты были снова собраны вместе для взвешивания. Разница была невелика — примерно в 40 микрограммов, но она была. 40 микрограммов — это примерно масса отпечатка пальца. Этот факт сразу натолкнул учёных на мысль о том, что возможно кто-то оставил отпечатки на эталонах, но ситуация повторилась даже после того как цилиндры тщательно и аккуратно почистили.

Всё это означало, что масса цилиндров платиново-иридиевого сплава нестабильна и меняется со временем. А что за эталон, который сам меняет своё значение со временем? Ситуация оказалась буквально катастрофической, ведь четыре из семи единиц измерения основываются на килограмме (Не говоря уже о производных единицах, таких как Ньютон, Ватт, или Джоуль). А самое смешное, что даже традиционная система мер теперь основывается на метрической: фунт уже не представлен физическим объектом-эталоном, а официально равняется 0,45359237 килограмма. Учёные решили, что так это оставлять нельзя, и начали искать новые способы установить эталон.

Явным способом установить стабильный эталон было сделать так, чтобы он не был представлен физическим объектом. Для этого учёные создали кремниевую сферу — самый «круглый» физический объект на Земле. Эта сфера обошлась человечеству в миллионы долларов и тысячи часов человеческого труда, но зачем, если это снова физический объект?

Форму сферы используют потому, что это простейшая форма, объём которой можно легко подсчитать, зная её диаметр. Ей проще всего придать «идеальную» форму. Обрабатывают этот объект с помощью очень мягких абразивов и с использованием лазерных измерительных технологий, буквально «растирая атомы». Учёные с помощью такого нехитрого способа хотят рассчитать количество атомов кремния в этой самой сфере. Таким образом можно будет больше не привязывать эталон к рукотворному физическому объекту, а вместо этого использовать фундаментальные природные величины.

Для этого используют не просто кремний, а его изотоп — Кремний-28 (28Si). Структура его атомов не имеет смещений и пустот, а также обладает стабильным временем полураспада, и, если можно так сказать, это «чистейший» и соответственно очень дорогой материал. А значит, точно подсчитать количество атомов в сфере из этого возможно. Поэтому она и стоит так дорого, а её тщательнейшая обработка занимает так много времени.

После измерения, даже если сфера и потеряется, или будет повреждена — это уже не будет иметь никакого значения, поскольку килограмм определяет не физическим объектом, а количеством атомов Кремния-28 в определённом объёме. И так эталон массы наконец станет константой, а не переменной. Нам, с нашей колокольни, это может показаться не очень значительным событием, но для науки это огромный шаг в сторону точности и опредёленности.

Возвращаясь назад к общей теме систем измерения, хочется сказать, что метрическая система оказалась настолько хороша и удобна, что декретом, изданным 4 июля 1837 года, была объявлена как обязательная для использования на территории Франции. А её усовершенствованный вариант — Международная система единиц, СИ (от французского Le Système International d’Unités) вскоре начала использоваться в остальном мире.

Забавно, что всего три страны в мире до сих пор не перешли на эту систему: Либерия, Мьянма, и США. Либерия и Мьянма особых переживаний по этому поводу не испытывают, а вот США очень страдают от лишних сложностей в конвертировании величин, при участии в совместных проектах с другими странами. Несколько раз это даже оборачивалось очень большими фэйлами. Например, при запуске ракет в космос.

Источник

История килограмма

7 апреля 1795 года во Франции было утверждено официальное определение грамма, новой единицы массы, под которой стали понимать вес кубического сантиметра чистой воды, находящегося при температуре 0°С. К слову, сама идея привязать определение массы к объему воды была вовсе не нова. Впервые она была озвучена английским философом Дж. Уилкинсоном в 1668 году. Однако, на практике грамм в силу своей малой величины оказался неудобен в использовании в торговле. По этой причине была продолжена работа над определением килограмма, равного, соответственно, массе одного литра чистой воды.

Спустя несколько лет кропотливых исследований химик Луи Лефевр-Жино и натуралист Джованни Фабброни уточнили условия наиболее стабильного состояния воды. По мнению ученых, наибольшей плотностью и, следовательно, устойчивостью вода обладала при температуре 4°С. Полученные результаты были учтены в 1799 году в процессе переопределения килограмма. В том же году был отлит и первый эталон новой единицы массы, выполненный в форме платиновой гири. Однако, в последствии выяснилось, что масса гири превышала массу эталонного литра воды на 0,028 грамм. В 1889 году в Лондоне был отлит металлический цилиндр, ставший новым эталоном килограмма. Изделие из сплава иридия и платины размером с солонку было доставлено в Париж, где подверглось окончательной обработке. И по сей день эталон килограмма в условиях вакуума хранится в Международном бюро мер и весов.

В конце ХХ столетия ученые забили тревогу. Эталон взвесили на весах Ватта: предельно точный механизм позволил определить массу цилиндра с точностью до 10 микрограмм. Результаты взвешивания оказались неутешительными. Выяснилось, что масса цилиндра с годами стала меньше. И хотя за все время своего существования Парижский эталон потерял всего 50 микрограмм — 1/ 200 000 000 от своего изначального веса — стало очевидно, что необходимо определить новую физическую константу килограмма. Ведь от точности эталона зависит точность его копий, и, следовательно, точность производимых измерений во всем мире.

На сегодняшний день килограмм остается единственной единицей метрической системы, эталоном которой служит предмет, изготовленный людьми. Современные ученые ищут основу для переопределении килограмма в мире атомов, среди фундаментальных физических постоянных. Так, существуют предложения связать его массу с числом Авогадро или постоянной Планка. Планируется, что окончательное решение по переопределению килограмма будет вынесено к 2018 году.

Ширина двигателей космических кораблей США (5 футов)напрямую зависит от ширины лошадиной задницы.

То есть, нас таки обвешивают?

Изделие из сплава иридия и платины

— металическая часть чапельника сделана из какого-то уникального сплава. Ему теперь чапельники достаются где-то по 18 центов за штуку, …а продать он их может, как минимум по 200 долларов за один чапельник.

— Слава, Слава, ну Яник тебя развёл. Изкакого сплава? Из чапельного?

— Макс, он говорит 30 % палладия, 20 % иридия, остальное медь.

— Слава, это страшно дорогие металлы, в десятки раз дороже золота.

Ну с килограммом всё просто. Попрошу дорогого автора так же увлекательно расписать историю с фунтом, и как так получилось что его до сих пор пользуют.

Винсент: А знаешь, как в Париже называют четвертьфунтовый чизбургер?

Джулс: Что, они не зовут его четвертьфунтовый чизбургер?

Винсент: У них там метрическая система. Они вообще там не понимают, что за хрен четверть фунта.

Джулс: И как они его зовут?

Винсент: Они зовут его «Роял чизбургер».

Джулс: «Роял чизбургер»? А как же тогда они зовут «Биг Мак»?

Винсент: «Биг Мак» это «Биг Мак», только они называют его «Лё Биг Мак».

У нас на рынке одна продавщица эти стандарты килограмма по 10 раз на дню принимает в зависимости от того что продаёт

мозги делают, можно было соскоблить шабером 0.028 грамма, а не отливать новый эталон.

Даже чистая урановая вода столько не весит.

Вскрытие гробницы Тутанхамона на фотографиях 1920-х годов

Что такое «карго-культ»?

Суворов, Крым, пандемия, карантин

Бюст А. В. Суворова на месте его ставки в Гёзлёве (ныне — Евпатория)

«Это был один из самых необыкновенных людей века, — великий полководец и великий политик» Генерал Ланжерон

Итак, после юности и первых шагов Александра Васильевича Суворова в качестве крупного военачальника настала очередь необычных поручений.

В 1774 году Суворов был направлен для подавления восстания Пугачёва (что говорит о всей серьёзности отношения правительства к этому событию). Но, не смотря на знаменитые суворовские марши в стиле Ганнибала Барки, Пугачёва к его прибытию уже разбили и осталось только добивать разрозненные очаги сопротивления выживших восставших. Суворов почти догнал пустившегося в бегство вожака мятежников, но его уже схватили собственные соратники и выдали властям в обмен на смягчение приговора. С 29.09.1774 по 12.10.1774 года Суворов конвоировал Пугачёва из Уральска в Симбирск. Будучи не глупым человеком, Суворов без презрения отнёсся к узнику-простолюдину и с любопытством расспрашивал его о боевых действиях, планах и многом другом. Узник охотно делился знаниями и сведениями, ибо вопреки некоторым мнениям действительно был талантливым военным с незаурядным умом и организаторскими способностями. Суворов использовал ЛЮБЫЕ возможности чтобы учиться, хоть у своих, хоть у врагов, хоть у всеми презираемой черни. А потом уже отфильтровывал и использовал нужную информацию. И если судить по его действиям, то делал он это крайне умело!

Весной 1775 года подавил новое восстание очередного самозванца Саметриева в Астраханской губернии. А потом получил годовой отпуск (ах, мечты, мечты, где ваша сладость?) в связи со смертью отца и вступлением в права наследства.

Во второй половине 1776 года обострилась обстановка в Крымском ханстве. Не смотря на итоги предыдущих конфликтов с Османской Империей, в ходе чего Крымское ханство попало под влияние России, турки не оставляли попыток вернуть столь важный регион. Суворов был направлен на помощь генерал-поручику Прозоровскому, который вскоре заболел и вся полнота власти и ответственность легли на плечи Суворова.

Как раз в это время были выборы хана, в ходе которых был избран прорусский хан Шахин-Герай (которого поддержал Суворов, у которого было немало военных сил). Предыдущий протурецкий хан Девлет IV Герай в начале 1777 года попытался оказать сопротивление, но Суворов, приговаривая «не в мою смену!» рассеял противника. Экс-хан бежал разумеется в Турцию.

Призыв полководца в Крым был необходимостью из-за крайне высокой вероятностью вторжения турок.

А дело было вновь крайне сложным. Как раз для Суворова.

Шахин-Герай (не смотря на его аристократичность и изысканность) к тому времени всех достал и все были им недовольны. Почему? Новый хан хотел реформ и копировал Россию, преобразовывая своё ханство, что привело к недовольству знати и народа. Ну что ж, не захотели самостоятельно преобразоваться и отойти от варварских практик набегового хозяйства, всё равно были преобразованы уже в составе России. Это было неизбежно. Да, могут сказать что хан отличался ещё и жестокостью, ибо давил несогласных и любил горячее репрессо по утрам. Но какой хан (или шире правитель) этим не грешил? Кто то меньше, кто то больше. В данном случае гнев и поголовное восстание было обусловлено именно сломом уклада жизни и перспективой отказа от работорговли.

Не смотря на все жалобы местных мурз (знати) в столицу империи, правительство во главе с Потёмкиным продолжали поддерживать своего ставленника.

В двадцатых числах октября 1778 года А. В. Суворов перенёс свою ставку из Бахчисарая в Гёзлёв (ныне — Евпатория), где она находилась в течение семи месяцев. Сам генерал проживал в цитадели, которая располагалась между мечетью Хан-Джами и православным собором, чем вероятно было показано равное внимание к обеим конфессиям.

И тут новое испытание для нашего героя!

Суворов был не только блистательным военным, но и талантливым администратором. Благодаря строгим карантинным мерам, введённым генералом, Гезлёв избежал страшной эпидемии. Русские солдаты очистили в городе все туалеты и авгиевы конюшни, отремонтировали все городские колодцы, фонтаны и бани, купание в бане стало бесплатным; на рынках был наведён военный порядок, для въезжающих в город и ввозимых товаров был организован обязательный карантин; жителей принудили выбелить дома и дворы внутри и снаружи.

Однако, от местных жителей начали поступать жалобы на Суворова. От всех! 5ЖЫ, чипирование, нас хотят истребить. Отремонтировав бани и городские фонтаны, он ввёл обязательное пятикратное омовение для горожан и солдат гарнизона, независимо от вероисповедания, под руководством мулл, за что в доносе христиан писалось, что Суворов «обасурманился и знает язык не только крымских татар, но и турок». Негодяй какой! Нельзя знать язык потенциального противника! Мусульмане же жаловались на громкий колокольный звон и частое пение Суворова в церковном хоре. И это говорят люди которых муэдзины постоянно призывают на молитву громким голосом (вроде даже пением, нет?), неужели Суворов кричал громче и перебивал их? Жалобы остались без рассмотрения. Радует что в правительстве понимали что он не фигнёй занимается, а всё продуманно и дали ему полный карт-бланш. Кстати, надеюсь я не оскорбил чувств верующих? Если что цели я такой не ставил!

Уже после, на месте укреплений в 1793 году по инициативе А. В. Суворова, строится карантин для товаров и грузов. Там же возникает и военно-глазная клиника (первое русское медицинское учреждение Евпатории).

16 июня 1778 года случилось то чего все боялись и из-за чего направили Суворова в Крым. В Ахтиарской бухте показался османский флот с десантным корпусом. Война в это время была крайне невыгодна России из-за тяжёлой международной обстановки. И как всегда великий полководец и тут выкрутился и спас отечество от больших проблем.

Он просто окопался и сказал туркам, что если те высадятся, то «где ж мы вас хоронить то будем?»

Турки содрогнулись от тёплых воспоминаний предыдущих встреч с внешне тщедушным полководцем и не решились принять приглашение Суворова, уплыв восвояси.

Вновь безупречно выполнив свои обязанности, Суворов назначается командующим Малороссийской дивизией в Полтаве, а вскоре переводится в Новороссийскую губернию командующим пограничной дивизией, в непосредственное подчинение Потёмкину. Основная часть русских войск также покидает успокоившийся на время Крым.

А в следующей части Суворов сразится с Ордой, Лок’тар Огар! Заг-заг! С Ногайской Ордой!

Подписывайтесь, с нами Вы узнаете много разных интересных и познавательных фактов о мировой истории.

Источник