Ble mae'r cilogram safon ryngwladol?

Nid yw cywirdeb yn ddiangen. Dyna pam ar draws y byd ac yn creu system o ddimensiynau rhyngwladol, a fynegir yn y safonau yr holl ddimensiynau hysbys o berson. Dim ond cilogram safonol yn cael ei ddyrannu yn yr unedau llinell. Wedi'r cyfan, dim ond mae prototeip go iawn corfforol. Beth yw'r pwysau a cilogram safon ryngwladol a gedwir mewn gwlad, byddwn yn ateb yn yr erthygl hon.

Pam mae angen safonau?

Cilogram, fel orennau, yn pwyso yr un fath yn Affrica ac yn Rwsia? Yr ateb yw - ie, bron. A'r holl diolch i system ryngwladol o bennu safon cyfeirio cilogram, mesurydd, yn ail, a paramedrau corfforol eraill. safonau mesur angenrheidiol i ddynoliaeth i sicrhau gweithgarwch economaidd (llafur) ac adeiladu (lluniadau undod), diwydiannol (aloion undod) a diwylliannol (undod slotiau amser), a llawer o feysydd eraill. Ac os yn y dyfodol agos, bydd torri eich iPhone, mae'n debygol y digwyddodd hyn oherwydd y newid mewn pwysau o'r prif safon torfol.

safonau hanes

Roedd gan bob gwareiddiad ei safonau a meincnodau hunain, a lwyddodd ei gilydd ar ôl canrifoedd. Yn yr Aifft hynafol, y màs gwrthrychau fesur mewn Kantara neu kikkarah. Yng Ngwlad Groeg hynafol, roedd y talent a'r drachma. Ac yn Rwsia, y màs y nwyddau fesur mewn poods neu spools. Ond mae pobl yn hoffi systemau economaidd a gwleidyddol gwahanol wedi cytuno y bydd yr uned fesur pwysau, hyd, neu baramedrau eraill fod yn debyg i uned contract sengl. Beth sy'n ddiddorol, gallai hyd yn oed yn bigo yn yr hen amser yn amrywio o draean o'r masnachwyr o wahanol wledydd.

Ffiseg a safonau

Mae trefniadau yn aml ar lafar ac yn amodol yn gweithio hyd nes nad yw'r unigolyn yn cymryd rhan mewn gwyddoniaeth difrifol a busnes peirianneg. Gyda dealltwriaeth o deddfau ffiseg a chemeg, datblygiad diwydiant a gweithrediad y boeler stêm creu a datblygiad y fasnach ryngwladol, mae angen i safonau unffurf mwy cywir. Mae'r gwaith paratoi yn hir a llafurus. Ffisegwyr, mathemategwyr, fferyllwyr ar draws y byd wedi gweithio'n galed i ddod o hyd i safon cyffredinol. paramedrau corfforol eraill y cilogram safon ryngwladol, gan ei fod yn y pwysau y mesur gwrthyrru (amp, folt, Watts) - Yn gyntaf oll.

cytundeb y mesurydd

Digwyddodd ddigwyddiad arwyddocaol yn y maestrefi Paris yn 1875. Am y tro cyntaf, 17 o wledydd (a Rwsia yn eu plith) llofnodi'r Confensiwn Mesurydd. Mae'n gytundeb rhyngwladol sy'n darparu undod o safonau. Heddiw gytuno 55 o wledydd yn aelodau llawn a 41 aelod cyswllt yn hoffi. Ar yr un pryd sefydlodd y Swyddfa Ryngwladol Pwysau a Mesurau a'r Pwyllgor Rhyngwladol ar gyfer Pwysau a Mesurau, y prif dasg o sy'n dilyn undod safoni ledled y byd.

Mae safonau y confensiwn metrig cyntaf

mesuryddion safonol wedi dod yn deulu o aloi o platinwm a iridium (9-1) hyd deugain ag un rhan o Paris Meridian. Etalon cilogram o'r un aloi yn cyfateb i màs o litrau (decimeters ciwbig) o ddwr ar dymheredd o 4 gradd Celsius (dwysedd uchaf) ar uchder pwysau safonol. Daeth Safon 1/86400 eiliad rhan o hyd y diwrnod solar cymedrig. Bob un o'r 17 yn datgan partïon i'r confensiwn derbyn copi o'r safon.

lleoliad Z

Prototeipiau a cyfeirio gwreiddiol bellach storio yn y Siambr Pwysau a Mesurau yn Sèvres, ger Paris. Mae yn un o faestrefi Paris, ac yn y man lle mae'r cyfeiriad yn cael ei storio cilogram candela metr (dwysedd luminous), amper (cyfredol), Kelvin (tymheredd) a man geni (fel sylwedd uned, ni chyfeirir corfforol). Mae'r system o pwysau a mesurau, sy'n seiliedig ar y chwe cyfeirio, a elwir yn System Ryngwladol Unedau (SI). Ond mae hanes y safonau, nid yw hyn ar ben, mae newydd ddechrau.

OS

Mae'r system o safonau a ddefnyddiwn - SI (OS), o'r Ffrangeg Systeme Rhyngwladol d'Uno - yn cynnwys saith uned sylfaenol. Mae'r mesurydd (hyd), kg (pwysau), amper (cyfredol) candela (dwysedd luminous), Kelvin (tymheredd), môl (swm y sylwedd). Mae pob meintiau ffisegol arall yn cael eu drwy cyfrifiadau mathemategol amrywiol ddefnyddio'r unedau sylfaenol. Er enghraifft, mae uned o rym gyfartal kg x m / s ^2. Mae pob gwlad, ac eithrio yn yr Unol Daleithiau, Nigeria a Myanmar, gan ddefnyddio'r system SI o fesur, sy'n golygu cymharu'r swm anhysbys â'r safon. Mae safon - gwerthoedd corfforol cyfatebol, sydd i gyd wedi cytuno ei bod yn gwbl gywir.

Mae'r safon yn faint o bunnoedd?

Byddai'n ymddangos yn hawdd - mae safon 1 kg yw pwysau'r 1 litr o ddŵr. Ond mewn gwirionedd nid yw hyn yn wir. Beth i'w wneud o cilogram safonol o tua 80 o brototeipiau - y cwestiwn yn eithaf cymhleth. Ond drwy hap a damwain cyfansoddiad opsiwn aloi gorau ei ddewis, a oedd yn para am fwy na 100 mlynedd. pwysau safonol cilogram gwneud o aloi o platinwm (90%) a iridium (10%), ac y mae ei silindr diamedr yn hafal i uchder ac mae'n 39.17 milimetr. A oedd hefyd yn gwneud ei replicas, mae nifer o 80 o ddarnau. Copïau o'r cilogram safonol Maent yn cael eu lleoli yn y gwledydd sy'n cymryd rhan yn y Confensiwn. Ond y prif gyfeiriad yn cael ei storio yn y maestrefi Paris a gwasanaethodd dri capsiwl selio. Lle bynnag y mae'r cilogram safonol, ar adegau cynnal cysoniad i'r meincnod rhyngwladol mwyaf pwysig mewn degawd.

Y brif meincnod

Mae'r cilogram safon ryngwladol ei chastio yn 1889 ac yn cael ei storio yn Sèvres yn Ffrainc yn y sêff y Swyddfa Ryngwladol Pwysau a Mesurau, gorchuddio â thri o gapiau tynn o wydr. Allweddi o'r ddiogel mai dim ond tair uchel Safle biwro. Ynghyd â'r prif meincnod yn y ddiogel ydyw ac mae ei chwe dirprwyon neu olynwyr. Bob blwyddyn, mae'r prif fesur o bwysau sy'n cael ei gymryd fel y cilogram safonol, tynnu ddifrifol i'w harchwilio. A phob blwyddyn mae'n mynd yn deneuach ac yn deneuach. Y rheswm am golli pwysau hyn - sampl atomau gwahanu yn ystod y cloddio.

fersiwn Rwsieg

Mae copi o'r safon yn yn Rwsia. Cadwodd yn y Sefydliad Ymchwil Mesureg. Mendeleev yn St Petersburg. Mae'r rhain yn y prototeip dau platinwm-iridium - № 12 a rhif 26. Maent yn cael eu lleoli ar waelod cwarts, gorchuddio â dau domes gwydr a drafodir yn metel ddiogel. tymheredd yr aer y tu mewn i'r capsiwl 20 ° C, lleithder 65%. Mae prototeip domestig pwysau o 1 000 000 087 cilogram.

cilogram safonol yn colli pwysau

Gwirio safon yn dangos bod cywirdeb y safonau cenedlaethol y drefn 2 microgram. Mae pob un ohonynt yn cael eu cadw o dan amodau tebyg, a chyfrifiadau yn dangos bod y cilogram safonol can mlynedd colli pwysau 3 x 10 ^-8 pwysau. Fodd bynnag, trwy ddiffiniad, y màs o safon ryngwladol sy'n cyfateb i 1 cilogram, ac unrhyw newidiadau yn y go iawn yn arwain safonol màs at newid o werthoedd cilogram. Yn 2007, daeth yn amlwg bod y silindr cilogram dechreuodd pwyso 50 microgram llai. A lleihau ei bwysau yn parhau.

Mae technolegau newydd a mesur safon newydd o bwysau

Er mwyn dileu gwallau yn chwilio strwythur newydd y cilogram safonol. Mae datblygiadau yn y diffiniad o safon rhywfaint o silicon-28 isotop. Mae prosiect "cilogram Electronig." Cynlluniwyd y Sefydliad Cenedlaethol Safonau a Thechnoleg (2005, UDA) y ddyfais yn seiliedig ar y mesuriadau pŵer angenrheidiol i greu maes electromagnetig a all godi 1 kg. Mae cywirdeb mesuriadau o'r fath - 99.999995%. Mae datblygiad y diffiniad o màs o ran màs gweddill niwtron. Bydd pob datblygiad a technolegau hyn helpu i symud i ffwrdd oddi wrth rhwymo at y màs corfforol safonol i sicrhau cywirdeb uwch a'r posibilrwydd o gymodi yn unrhyw le yn y byd.

Prosiectau addawol eraill

Ac er bod y byd ngoleuni gwyddoniaeth yn penderfynu pa ffordd i ddatrys y broblem yn fwy dibynadwy, cael ei ystyried y mwyaf addawol prosiect lle na fydd y màs yn newid dros amser. Yn y cyfeiriad hwn byddai atomau ciwbigol corff carbon-12 isotop gydag uchder o 8.11 centimetr. Bydd y ciwb yn 2250 x 281 489 633 atom 12-carbon. Mae ymchwilwyr o'r Unol Daleithiau y Safonau a'r Sefydliad Cenedlaethol Technoleg yn cynnig diffinio cilogram safonol, gan ddefnyddio Planck yn gyson a'r fformiwla E = mc ^ 2.

system fetrig Modern

Nid yw safonau modern yr un fath a oedd wedi bod yn flaenorol. Mesurydd cydberthyn i ddechrau gyda'r gylchedd y blaned heddiw yn cyfateb i'r pellter y mae'r trawst golau yn ymestyn mewn un 299792458 th eiliad. Ond yr ail - mae hyn yw'r amser yn ystod sy'n pasio 9192631770 dirgryniadau yr atom caesiwm. Manteision gywirdeb Quantum yn yr achos hwn yn amlwg, oherwydd gallant ei chwarae yn unrhyw le yn y byd. O ganlyniad, yr unig safon sy'n bodoli yn gorfforol, yn parhau i fod cilogram safonol.

Faint yw'r safon?

Wedi bodoli ers dros 100 mlynedd, mae'r safon eisoes yn llawer, fel pwnc, ac yn artifact unigryw. Yn gyffredinol, i bennu pris sy'n cyfateb i gyfrif y nifer o atomau y cilogram o aur pur. Y rhif a geir o drefn o 25 rhifau ac mae hyn heb gymryd i ystyriaeth y gwerthoedd ideolegol y artifact. Ond tra bod y gwerthiant y cilogram safonol yn rhy gynnar, gan fod y gymuned ryngwladol wedi cael gwared yn unig yn weddill y system ryngwladol safonol ffisegol unedau eto.

Tybed am mesuriadau

Ym mhob parth amser o'r amser blaned UTC ei ddiffinio gymharu â amser cyffredinol (e.e. UTC + 4: 00). Yn rhyfeddol, nid oes unrhyw byrfoddau wrth ddehongli ei mabwysiadu yn 1970 gan yr Undeb Telathrebu Rhyngwladol. Mae dau opsiwn yn cael cynnig: Saesneg CUT (Amser Universal Cydlynol) a'r TUC Ffrengig (Temps Universel Coordonné). Rydym yn dewis talfyriad cyfartalog niwtral.

defnyddio Sea fesur "nod". I fesur cyflymder y llong gan ddefnyddio bwlch arbennig gyda nodau yn yr un pellter, sy'n cael ei daflu i'r môr, ac yn cyfrif y nifer o nodau mewn cyfnod amser penodol. offer modern yn llawer mwy soffistigedig na rhaff gyda clymau, ond mae'r enw wedi sownd.

Gair meticulously, mae'r gwerth mae trachywiredd eithafol a chywirdeb, y mae yn iaith enw'r safon pwysau Groeg hynafol - scruple. Roedd yn gyfartal i 1.14 gram ac fe'i defnyddiwyd ar gyfer pwyso darn arian.

Enw'r arian yn aml yn tarddu yn enwau mesurau pwysau. Felly, yn y DU a elwir yn arian sterling darn arian a darn arian o'r fath yn pwyso 240 pwys. Yn rhedeg Rus hynafol yn "hryvnia arian" neu "hryvnia aur" sy'n golygu nifer penodol o ddarnau arian, a fynegir fel cyfwerth pwysau.

Strange mesur pŵer cerbydau marchnerth yn darddiad eithaf go iawn. Mae dyfeisiwr y peiriant ager Dzheyms Uayt mor benderfynol o ddangos y fantais y ddyfais y cerbyd tyniant. Mae'n cyfrifo faint y gall ceffyl codwch y nwyddau ar hyn o bryd ac mae'n cael ei ddynodi fel un y rhif horsepower.