„Kilogramm” változatai közötti eltérés

971 bájt hozzáadva ,  1 évvel ezelőtt
6 forrás archiválása és 2 megjelölése halott linkként. #IABot (v2.0beta10ehf1)
a (A mértékegységek jele nem vastagbetűs.)
(6 forrás archiválása és 2 megjelölése halott linkként. #IABot (v2.0beta10ehf1))
 
== Gramm és kilogramm ==
A kilogramm az egyetlen SI-alapegység, amelyik [[SI-prefixum|előtagot]] tartalmaz; a megfelelő előtag nélküli egység a [[gramm]]. Ennek történelmi okai vannak. [[1790]]-ben a [[Nemzeti Konvent|francia nemzetgyűlés]] megbízta az ország legnevesebb tudósait egy új mértékegységrendszer kidolgozásával. Ez volt a ''decimális mértékegységrendszer,'' az SI előfutára. Az 1799-es definíció szerint a tömeg alapmértékegysége a ''grave'', 1&nbsp;dm³ +4&nbsp;°C-os<ref name="kilogram">{{Cite web|url=http://theenergylibrary.com/node/276|title=The Energy Library|accessdate=2014-01-07|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140107134316/http://theenergylibrary.com/node/276|archivedate=2014-01-07}}</ref><ref name="Kilogram">{{Cite web|url=http://www.qesign.com/offer.php?s=ok&x=Kilograms|title=Kilogram. Kilogramme des Archives|accessdate=2014-01-07}} A liter, és ezzel a kilogramm meghatározásához szükséges méréseket [[Antoine Lavoisier]] és [[René Just Haüy]] végezték el; ez lett a [[Nemzeti Konvent]]hez benyújtott 1795-ös (La Loi Du 18 Germinal An 3) definíció alapja. A további mérések (Louis Lefèvre‑Gineau és Giovanni Fabbroni) találtak a fagypontnál is stabilabb vonatkoztatási pontot; azt a hőmérsékletet, amelyen maximális a víz sűrűsége, s amelyet akkoriban +4&nbsp;°C-ként határoztak meg. Ennek alapján kissé korrigált értékkel készült el a végleges platina etalon (Kilogramme des Archives). A víz sűrűségének ma ismert értékét a XX. században pontosították; így lett ez a hőmérséklet 3,984&nbsp;°C ([[Vienna Standard Mean Ocean Water]]). Az 1795-ös kilogramm 18841 grain; az 1799-es kilogramm 18827 grain, az eltérés alig észrevehető</ref> víz tömegével egyezik meg. További mértékegységek pedig a ''tonne'' (1000 grave) és a ''gramme'' (1/1000 grave).
 
A [[francia forradalom]] kitörése után azonban a grave-et elvetették (részben, mert hétköznapi használatra túl nagynak tartották, részben pedig politikai okokból – a „grave” egyik jelentése ugyanis „gróf”), helyette a grammot tették meg alapmértékegységnek (később a [[cgs]] rendszer alapjává is vált). Mivel azonban egygrammos etalont mind készíteni, mind használni nehézkes lett volna, egy egy kilogrammos etalont is készítettek (ez volt az ún. levéltári kilogramm, ''kilogramme des Archives).'' Idővel a kilogramm fokozatosan átvette a gramm szerepét, nemcsak etalonként, hanem alapmértékegységként is, és az SI mértékegységrendszerbe már ez került bele.
== Súly és kilogramm ==
[[Fájl:Bushel Table of States.jpg|thumb|right|upright=1.25|Az Egyesült Államokban 1854-ben kiadott hivatalos táblázat a bushel átszámítására vonatkozóan (lbs="font súly")]]
A hétköznapi szóhasználatban a kilogrammot gyakran a [[súly]] mértékegységének mondják.<ref>{{cite web |url= http://ts.nist.gov/WeightsAndMeasures/Publications/upload/h130-04all.pdf |title=Uniform laws and regulations in the area of legal metrology and engine fuel quality |first= |last=Coleman – Crown – Dresser |work=ts.nist.gov |year=2003 |accessdate=9 June 2011 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20110927222225/http://ts.nist.gov/WeightsAndMeasures/Publications/upload/h130-04all.pdf |archivedate=2011-09-27 }} Jellemző idézet az Egyesült Államok mérésügyi törvényébőL. When used in this handbook, the term "weight" means, "mass." (Ha súlyt mondunk, az mindig tömeget jelent)</ref> Valójában a súly SI-mértékegysége a [[Newton (mértékegység)|newton]]; a kilogrammhoz igazított SI-n kívüli mértékegysége a [[kilopond]] (kp). Utóbbi a [[Műszaki–technikai mértékegységrendszer|műszaki mértékegység-rendszerben]] alapmértékegység volt. A nyugvó test súlya a tömeg és a [[nehézségi gyorsulás]] szorzata. Mivel a [[Föld]] felszínén a nehézségi gyorsulás jó közelítéssel állandó, a két mennyiség többé-kevésbé felcserélhető (1&nbsp;kg tömeg 9,80665 newton, illetve 1 kilopond súlyú), általánosságban azonban ez nem igaz. A tömeg mértékére általában a súlyból következtetünk.
 
Léteznek eljárások, amelyek '''nem''' súlymérési módszerrel teszik lehetővé a tömeg megmérését, például rugók lengésével. Ilyen eljárások szükségesek az űrhajózásban.
Az első meghatározás (1795) szerint legyen ''egy kilogramm annyi víznek a tömege, amely egytized méter élhosszúságú kockába fér a víz fagyáspontján''. Ez volt gyakorlatilag a [[liter]] mértékegység meghatározása. Louis Lefèvre‑Gineau és Giovanni Fabbroni igen pontos mérésekkel kimutatták, hogy van a víznek egy sokkal stabilabb jellemzője: az a hőmérséklet, amelyen legnagyobb a sűrűsége. Ezt ők 4&nbsp;°C-ként határozták meg, és ennek alapján készült el platinából a ''Levéltári Kilogrammo'' 1799-ben. A XX. század óta ezt úgy fogalmazzák meg, mint 1 [[köbdeciméter]] (dm³) [[víz]] tömege a legnagyobb [[sűrűség]]ű állapotban, 3,984 [[Hőmérséklet#Celsius-skála|Celsius-fokon]] és normál légköri [[nyomás]]on. Hétköznapi használatra 1&nbsp;kg-nak vehetjük a vizet bármely hőmérsékleten, mivel a sűrűsége nem változik nagyon. 50&nbsp;°C-ig 1% a hiba, de 100&nbsp;°C-on már 4%. Az eredeti platina[[etalon]] neve: ''kilogramme des Archives'', míg a platina-iridium (és most már hivatalos) változat neve: ''prototype international du kilogramme''. Az őskilogramm ''Marc Etienne Janety'' királyi ékszerész munkája<ref>{{cite web |url= http://www.platinummetalsreview.com/pdf/pmr-v12-i4-142-145.pdf |title=pmr-v12-i4-142-145.pdf |first=Donald |last=McDonald |work=platinummetalsreview.com |year=2006 |accessdate=15 March 2011}} A platina kilogramm története<br />Felirata: A kilogramm alapmintája, amely a 3-ik évben, Germinal 18-án készült, és átadva a 7. év Messidor 4-én</ref>
 
Ez valójában [[körkörös definíció]]: a víz sűrűsége kis mértékben függ a légnyomástól, a nyomás pedig többek között a tömegből [[SI származtatott egység|származtatott SI egység]]. Ennek elkerülésére [[1889]]-ben, a [[párizs]]i 1. [[Általános Súly- és Mértékügyi Konferencia|Általános Súly- és Mértékügyi Konferencián]] ''(Conférence générale des poids et mesures)'' a kilogrammot egy nemzetközi etalon, a [[sèvres]]-i [[Nemzetközi Súly- és Mértékügyi Hivatal]]ban ''(Bureau International des Poids et Mesures)''<ref>{{cite web |url= http://www.bipm.org/en/si/si_brochure/appendix2/mass.html |title=BIPM - unit of mass |first= |last= |work=bipm.org |year=2010 [last update] |accessdate=3 March 2011 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20110110123409/http://www.bipm.org/en/si/si_brochure/appendix2/mass.html |archivedate=2011-01-10 }}</ref> őrzött, [[platina]]-[[irídium]] [[ötvözet]]ből készült, 39 [[Méter#A méter törtrészei|mm]] magasságú és átmérőjű henger (a ''„Le Grande Kilo”)'' tömegeként definiálták. Jelenleg egy elsőrendű etalont és hat hivatalos másolatát őrzik.<ref>{{cite web |url=http://www.bipm.org/en/scientific/mass/pictures_mass/vault.html |title=BIPM - international prototype and its six official copies |first= |last= |work=bipm.org |year=2007 |accessdate=10 March 2011 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20070926221138/http://www.bipm.org/en/scientific/mass/pictures_mass/vault.html |archivedate=2007-09-26 }} A kilogramm és másolatai Sévres-ben</ref> Az etalonról az egyes országok számára másolatokat készítenek; ezek a nemzeti etalonok, amelyeket mintegy 10 évente újra összehasonlítanak a nemzetközi etalonnal.<ref>{{cite web |url= http://www.badw.de/aktuell/akademie_aktuell/2005/heft3/07_Meyer_Stoll.pdf |title= Die Regulierung der bayerischen Landesmaße |first= Cornelia |last= Meyer-Stoll |work= radiobar.toolbarhome.com |year= 2011 |accessdate=3 March 2011}}<br />E dokumentum tartalmazza az Ausztria által is használt, hegyi kristályból készült kilogramm etalon képét</ref>
<ref>{{cite web |url= http://www.bipm.org/en/scientific/mass/verifications.html |title=BIPM - Verifications |first= |last=BIPM: |work=bipm.org |year=2011 |accessdate=15 March 2011}} Az 1890 óta végzett összehasonlítások eredménye 10<sup>-8</sup> nagyságrendbe esik</ref>
 
A 90% [[platina]], 10% [[irídium]] ötvözet nagy sűrűsége<ref>{{cite web |url= http://www.bipm.org/utils/en/pdf/poster_prototype_density.pdf |title=Density Detemination of Prototypes and Mass Standards at the BIPM |first= |last=C. Goyon – R. S. Davis |work=bipm.org |year=2009 |accessdate=25 March 2011}}Az angol etalonok irídiumtartalma kisebb (feltehetőleg a hidegalakítási technológia miatt), de a mért eredményt nem tekintik szignifikánsan eltérőnek</ref> miatt alkalmas etalonnak; a szennyeződésnek kitett felület így viszonylag kicsi, és a kisebb térfogat miatt a kiszorított levegő okozta [[felhajtóerő (hidrosztatika)|felhajtóerő]]<ref>{{cite web |url= http://www.npl.co.uk/reference/faqs/how-do-i-calculate-and-apply-air-buoyancy-corrections-(faq-mass-and-density) |title=How do I calculate and apply air buoyancy corrections? Reference: National Physical Laboratory |first= |last= |work=npl.co.uk |year=2011 |accessdate=22 March 2011}}A felhajtóerő számítása két kilogramm atalon összehasonlításánál</ref> is kisebb, így a mért tömeg kevésbé függ a levegő sűrűségétől. Emellett az ötvözet viszonylag közömbös; könnyen megmunkálható, sima felületűre alakítható – mindkettő tovább csökkenti a szennyeződést. A kilogrammetalon eredetileg platinából készült. A platina-iridium ötvözetnek ''(1874 alloy)'' az anyaga azonos a etalon anyagával. Az ötvözet tervezésére és elkészítésére vonatkozó leírás a [[méter#A méter etalon története|méter]] szócikkben szerepel. Abban az időben, amikor törvényerőre emelkedett, az [[Osztrák–Magyar Monarchia]] egységesen írta alá a [[méteregyezmény]]t, és azonos törvényeket hoztak az ország részterületeire. Ezek közül Szlovákia egyedülálló, hiszen nemrég vált külön Csehországtól, ezért ott a legfrissebb a métertörvény és a kilogramm etalon.<ref>{{cite web |url= http://www.smu.sk/storage/root/PDF/etalony/O_003_97.pdf |title=''Zákona č. 505/1990... Etalón Hmotnosti'' Slovenského metrologického ústavu za ''Národnỳ Etalón'' |first=Ľubomír |last=Šutek |work=smu.sk |year=2010 |accessdate=25 March 2011 }}{{Halott link|url=http://www.smu.sk/storage/root/PDF/etalony/O_003_97.pdf |date=2019-02 }} A szlovák kilogramm etalonok (a 41. és 65. sz. Pt-Ir) referenciája</ref>
 
=== Mérés és kalibrálás ===
|[[acél]]||8000||125||54,2
|-
|[[alumínium]]||2700|| 370||77,8<ref>{{cite web |url= http://www.oiml.org/publications/R/R111-1-e04.pdf |title=International recommendation. Metrological and technical requirements |first= |last= |work=oiml.org |year=2005 |accessdate=22 July 2011 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20110801155539/http://www.oiml.org/publications/R/R111-1-e04.pdf |archivedate=2011-08-01 }} OIML előírások a kilogramm mérésére</ref>
|-
|[[hegyikristály]]||2666||375||78
 
=== Tömegetalonok jelzése ===
OIML R 111-94,<ref>{{cite web |url= http://www.oiml.org/publications/R/R111-1-e04.pdf |title=International recommendation: Metrological and technical requirements |first= |last= |work=oiml.org |year=2005 [last update] |accessdate=26 July 2011|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110801155539/http://www.oiml.org/publications/R/R111-1-e04.pdf|archivedate=2011-08-01}}Az alapvető OIML hivatkozás</ref> Organisation Internationale de Métrologie Légale (A Törvényi Mérésügy Nemzetközi Szervezete). Azonosítók: E1, E2, F1, F2, M1, M2, M3
 
ASTM E 617-97,<ref>{{cite web |url= http://www.metas.com.mx/guiametas/La-Guia-MetAs-10-05-Pesas-OIML-ASTM-NIST.pdf |title=Clasificationes de pesas OIML R 111, ASTM E 617 y NIST F |first= |last= |work=metas.com.mx |year=2010 |accessdate=26 July 2011}}ASTM hivatkozás spanyolul</ref> American Society for Testing and Materials (Anyagok és Anyagvizsgálatok Amerikai Társasága). Azonosítók: 0...7 (számjegyek)
|-
|}
Etalonoknál a tűrésmező a ''Vezérfonal a mérési bizonytalanság meghatározására'' című kiadványban értelmezett négyzetes eloszláshoz hasonló,<ref>{{cite web |url= http://www.oiml.org/publications/G/G001-100-e08.pdf |title=Evaluation of measurement data - Guide to the expression of uncertainty in measurement |first= |last= |work=oiml.org |year=2010 |accessdate=25 July 2011 }}{{Halott link|url=http://www.oiml.org/publications/G/G001-100-e08.pdf |date=2019-02 }} GUM négyszögletes eloszlás 4. fejezet 2. ábra</ref> tehát nem a szórás, vagy annak kiterjesztett értéke
 
Az etalonok hitelesítésére különleges hidrosztatikus mérlegeket terveztek. Az amerikai NIST (illetve elődje, az NBS) elektronikus mérlege vagy vizet használ, vagy FC-75<ref>[https://en.wikipedia.org/wiki/FC-75 FC-75] angolul</ref> típusú perfluorokarbon szénhidrogénszármazékot.<ref>{{cite web |url= http://www.nist.gov/calibrations/upload/sp250-31.pdf |title=NIST Measurement services: Mass calibrations |first=R. S. |last=Davis |work=nist.gov |year=2011 [last update] |accessdate=19 July 2011}} Tömegmérések az NBS-nél</ref>
 
További pontosítást igényelnek az anyagok mágneses tulajdonságai. Így például a platina paramágneses anyag, a sárgaréz diamágneses,<ref>{{cite web |url= http://www.bipm.org/en/scientific/mass/research_mass/magnetic.html |title=Magnetic properties of Copper |first= |last= |work=bipm.org |year=2007 |accessdate=1 April 2011 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20121022093726/http://www.bipm.org/en/scientific/mass/research_mass/magnetic.html |archivedate=2012-10-22 }} A dokumentum képet tartalmaz egy műszerről, amely aktuálisan egy diamágneses etalon tulajdonságait méri</ref> az acél viszont ferromágneses. Ezt az etalonok hitelesítésénél figyelembe kell venni. Az ''Alac'' típusú etalonok mágneses szuszceptibilitását rendszeresen tesztelik a [[BIPM]]-ben.<ref>{{cite web |url= http://www.bipm.org/jsp/en/SearchCA.jsp?dateCA=All&SectionCA=All&toPrint=true |title=BIPM - Calibrations |first= |last= |work=bipm.org |year=2011 |accessdate=1 April 2011}}</ref>
 
=== National Bureau of Standards ===
221 391

szerkesztés