Kilogram
(simbol:
kg
) ?e
SI osnovna ?edinica
za
masu
.
Gram
se defini?e kao ?edna hiljaditnina kilograma.
SI prefiksi
se koriste za nazive umno?aka kilograma. Na??e??e kori??eni su:
Kilogram
: 1.000 grama i najvi?e se koristi.
- tona
- 1.000 kilograma (striktno govore?i, treba da bude nazvana
megagram
, ali to ime se ređe koristi) (ne treba me?ati sa ne-metri?kom tonom)
- gram
- 1/1.000 kilograma
- miligram
- hiljaditi deo grama = milioniti deo kilograma
- microgram
- milioniti deo grama = 1/10
-9
kilograma
Kilogram ?e ?edina SI ?edinica ko?a se i dalje defini?e u vezi sa artefaktom, a ne osnovnim fizi?kim osobinama. Takođe ?e ?edina
osnovna
?edinica ko?a koristi ?edan od prefiksa.
Kilogram ?e
prvobitno
definisan kao masa ?ednog
litra
?iste
vode
na
temperaturi
od 4 stepena
Celzi?usa
i
standardnom atmosferskom pritisku
. Ovu definici?u ?e bilo te?ko realizovati sa ta?no??u, delom zbog toga ?to gustina vode blago zavisi od pritiska, a ?edinice za pritisak uklju?u?u masu kao ?inioca, uvode?i time
kru?nu zavisnost
u definici?i kilograma.
Kako bi se izbegli ovi problemi, kilogram ?e redefinisan kao
ta?no
masa određene standardne mase napravljene da bude pribli?na originalno? definici?i. Od
1889
, SI sistem defini?e ?edinicu tako da ?e ?ednaka masi
međunarodnog prototipa kilograma
, ko?i ?e sa?injen od
legure
platine
i
iridi?uma
visine i pre?nika 39 mm, ko?a ?e ?uvana u
Međunarodnom birou za te?ine i mere
. Zvani?ne kopi?e prototipa kilograma su dostupne kao nacionalni prototipovi, ko?i se upoređu?u sa pariskim prototipom ("
Le Grand Kilo
") otprilike svakih 10 godina. Međunarodni prototip kilograma ?e napravljen 1880ih.
Po definici?i, gre?ka u mogu?nosti ponavljanja sada?nje definici?e ?e ta?no nula; međutim, u praksi, mo?e da se ka?e da ?e gre?ka 2
mikrograma
. Ovo se mo?e videti upoređivanjem zvani?nog standarda sa zvani?nim kopi?ama, ko?e se prave od otprilike istih materi?ala i ko?e se dr?e pod istim uslovima. Nema razloga da se ne veru?e da ?e zvani?ni standard manje ili vi?e stabilni?i od svo?ih zvani?nih kopi?a, ?to da?e na?in procenjivanja njegove stabilnosti. Ova procedura se izvodi otprilike svake ?etvrte godine.
Međunarodni prototip kilograma izgleda da ?e izgubio oko 50 mikrograma u poslednjih 100 godina, a razlog gubitka ?e i dalje nepoznat. Posmatrana vari?anta prototipa ?e pospe?ila potragu za novom definici?om kilograma. Ta?no ?e re?i da se bilo ko?i predmet u svemiru (osim spomenutog metala u Francusko?) ko?i ?e imao masu od 1 kilograma pre 100 godina i ko?i se ni?e menjao od tada, sada mo?e smatrati da ima masu od 50 mikrograma vi?e od kilograma. Ova perspektiva ?e kontraintuitivna i elimini?e svrhu standardne ?edinice za masu, po?to standard ni treba da se menja tokom vremena.
Gram
, simbol
g
, ?e ?edinica za masu, i definisana ?e u
SI
sistemu ?edinica kao ?edan hiljaditi deo
kilograma
(t.?., 1 × 10
?3
kg). ?edna unca iznosi 28.34952 grama.
Iako gram ni?e
SI osnovna ?edinica
, ona ?e podumno?ak kilograma, ko?i ?este osnovna ?edinica. U SI-?u,
gram
?e takođe koren na ko?i se doda?u
SI prefiksi
. Međutim, gram ?e osnovna ?edinica stari?eg
cgs
sistema merenja, sistema ko?i ni?e vi?e u ?iroko? upotrebi. Gram ?e esenci?alna merna ?edinica u nau?nim naporima ?irom sveta.
Gram ?e prvobitno definisan kao te?ina ?ednog kubnog centimetra vode na svo?o? na?ve?o? gustini. Ovo se de?ava na temperaturi od blizu 4 stepeni
Celzi?usa
. Međutim, definici?a ?e promenjena na masu metalnog artefakta u osamnaestom veku.
Predlagane budu?e definici?e
[
uredi
|
uredi kod
]
Trenutno posto?e napori da se uvede nova definici?a za kilogram preko fundamentalnih ili atomskih konstanti. Predlozi na ko?ima se radi su:
Prilazi bro?anjem atoma
[
uredi
|
uredi kod
]
- Avogadrov
prilaz poku?ava da defini?e kilogram fiksiranim bro?em atoma
silici?uma
. Kaol prakti?na realizaci?a, sfera ?e biti kori??ena tamo gde se veli?ina meri
interferometri?om
.
- Prilaz akumulaci?om
?ona
uklju?u?e akumulaci?u atoma
zlata
i merenje elektri?ne stru?e ko?a ?e potrebna da ih neutrali?e.
Prilazi osnovnim konstantama
[
uredi
|
uredi kod
]
- Ravnote?a vata
koristi
stru?nu ravnote?u
ko?a se pre koristila da defini?e
amper
kako bi povezala kilogram sa vredno??u
Plankove konstante
, bazirano na definici?i
volta
i
oma
.
- Prilaz podignutim
superprovodnikom
povezu?e kilogram sa elektri?nim kvantitetima podi?u?i superprovodni?ko telo u magnetnom polju, generisanom od strane superprovodnog vrtloga, i merenjem
elektri?ne stru?e
ko?a ?e potrebna za vrtlog.
- Od kako su
?ozefsonovo?
(CIPM (1988) Predlog 1, PV 56; 19) i
fon Klicingovo?
(CIPM (1988) Predlog 2, PV 56; 20) konstanti date konvencionalne vrednosti, mogu?e ?e kombinovati ove vrednosti (K
J
≡ 4.835 979×10
14
Hz/V i R
K
≡ 2.581 280 7×10
4
Ω) sa definici?om ampera da bi se definisao kilogram. Pa tako:
- Kilogram ?e masa ko?a bi se ubrzala na ta?no 2×10
-7
m/s² kada bi bila podvrgnuta sili po ?ednom metru između dva prava paralelna provodnika beskona?ne du?ine, zanemarljivih kru?nih preseka, postavljenih na ?edan metar udaljenosti u vakuumu, kroz ko?e te?e konstantna stru?a od ta?no 6,241.509.629.152.65 × 10
18
elementarnih naelektrisanja u sekundi.
Kada se te?ina predmeta da u kilogramima, namenjena osobina ?e skoro uvek masa. Povremeno se gravitaciona sila predmeta da?e u "kilogramima", ali ?edinica ko?a se koristi ni?e zapravo pravi kilogram: to ?e zastarela kilogram-snaga (kgf), takođe poznata kao
kilopond
(kp). Predmet mase 1 kg na povr?ini
Zemlje
?e podvrgnut gravitaciono? sili od otprilike 9,80665
njutna
(SI ?edinica za silu). Primetite da ?e faktor od 980.665 cm/s² (kao ?to ga ?e CGPM definisao) samo dogovorena konvencionalna vrednost (3. CGPM (1901), CR 70) ?i?a svrha ?e bila da defini?e gram silu.
Lokalno gravitaciono ubrzanje
g
varira sa geografskom ?irinom, nadmorskom visinom i mestom na Zemlji, tako da ?e, pre nego ?to se usaglasila ova vrednost, gram-snaga bila lo?e definisana ?edinica.
- ?otagram
(simbol: Yg) ?e 10
24
g
- Zetagram
(simbol: Zg) ?e 10
21
g. Ovo ?e ?ednako 1000 triliona kilograma
- Eksagram
(simbol: Eg) ?e ?ednak sa 10
18
grama
- Petagram
(simbol: Pg) ?e 10
15
g
- Teragram
(simbol: Tg) ?e 10
12
g
- Gigagram
, sa simbolom
Gg
, ?e ?ednak sa 1.000.000 kg, ili 1000
t
. Retko ima prakti?nu primenu.
- Centigram
(simbol
cg
) ?e 1/100 grama
- Miligram
(simbol
mg
) se defini?e kao 10
?6
kg. Koristi se da izrazi mase malih predmeta. Zrno peska ?e mase blizu ?ednog miligrama. Laboratori?ski nau?nici ?esto mere mase u miligramima. Supstance nađene u malim koli?inama, kao ?to su natri?um u hrani, ili doze lekova, kao ?to ?e aspirin, se generalno mere u miligramima.
- ?edan miligram ?e te?ina 1
mm
3
vode (kocke veli?ine 1 mm × 1 mm × 1 mm)
- Mikrogram
(simbol
μg
, ponekad mcg) se defini?e kao 1 μg = 10
?9
kg
- Nanogram
(simbol
ng
) se defini?e kao 1 × 10
?12
kg
- Pikogram
(simbol
pg
) se defini?e kao 1 × 10
?15
kg
- Femtogram
(simbol
fg
) se defini?e kao 1 × 10
?18
kg
- Atogram
(simbol
ag
) ?e 10
?18
grama
.
2004
. godine, istra?iva?ki tim iz
Kornel Univerziteta
?e napravio detektor koriste?i
NEMS
podupira?e
sa osetljivo??u ispod ?ednog atograma.
- Zeptogram
(simbol
zg
) ?e 10
?24
kilograma
- ?oktogram
(simbol
yg
) ?e ?ednak sa 1 × 10
?24
grama. Mo?e da se koristi za mase
protona
,
elektrona
,
atoma
i
molekula
. Preveliki ?e za lake ?estice, ali ?okto- ?e poslednji zvani?ni prefiks u nizu.
- Koefici?ent ?e blizu recipro?ne vrednosti
Avogadrovog bro?a
: 1
?edinica atomske mase
= 1.660 54 yg
- Iako ?e ?edinica atomske mase ?esto zgodna kao ?edinica, mogu da se koriste ?oktogrami da bi se lak?e povezalo sa ostalim SI vrednostima.
- Masa
elektrona
: 0,00091 yg
- Masa
protona
: 1,6726 yg
- Masa
neutrona
: 1,6749 yg