Na uvodnich souradnicich kes nehledejte!
Kilogram je zakladni jednotka hmotnosti, jeho znacka je kg. Podle soustavy SI je kilogram definovan jako hmotnost mezinarodniho prototypu kilogramu, ulozeneho v Mezinarodnim uradu pro miry a vahy v Sevres ( Francie).
Prototyp kilogramu je valec o vysce i prumeru 39 mm, vyrobeny ze slitiny platiny a iridia. Podle nej byly vyrobeny co mozna identicke kopie, ktere uchovavaji prislusne instituty v ruznych statech. V Ceske republice uchovava tento statni etalon Cesky metrologicky institut.
Nazev je odvozen z reckeho slova gramma, ktere znamena (mimo jine) „male zavazi“, plus predpona soustavy SI kilo.Prestoze oznaceni jednotky jiz obsahuje predponu, jedna se o zakladni jednotku a naopak gram je povazovan za nasobek teto zakladni jednotky. Kilogram je jedinou takovou jednotkou v soustave SI, ktera ma ve svem nazvu dekadickou predponu.
Problemy definice:
Kilogram je posledni jednotka SI, ktera je definovana pomoci prototypu, a ne fyzikalni definici. Kilogram byl zvolen tak, aby odpovidal hmotnosti 1 litru vody proste vzduchu pri teplote, pri ktere ma voda maximalni hustotu (3,98 °C), pri normalnim atmosferickem tlaku (760 mm Hg).Tato puvodni definice vsak ma zavazne nedostatky, obsahuje totiz kruhovou zavislost: jednotka hmotnosti se zde definuje spomoci tlaku, ktery je ovsem definovan prostrednictvim hmotnosti. Kvuli temto problemum byl tedy kilogram v roce 1889definovan na zaklade prototypu, ktery byl ovsem vyroben tak, aby kilogram priblizne vyhovoval puvodni definici.
Pri vyrobe puvodniho standardu vsak doslo k male odchylce, kvuli ktere proto 1 kilogram vody nema objem presne 1 litr, ale 1,000028 l. Dalsim problemem je pomala postupna zmena hmotnosti prototypu – z nejasnych pricin za poslednich 100 let prototyp ztratil priblizne 50 mikrogramu. Jelikoz je vsak kilogram definovan jako aktualni hmotnost prototypu, zmenila se tim i definovana velikost kilogramua znamena to, ze objekt, ktery mel pred 100 lety hmotnost 1000 kg a vubec se od te doby nezmenil, ma dnes hmotnost cca 1000,00005 kg.
Navrhovane fyzikalni definice:
Krome techto problemu je i z principialnich duvodu definice prototypem povazovana za neuspokojivou a hleda se ryze fyzikalni definice. Nektere navrhy:
- Nejak definovany pocet atomu,napr. pomoci Avogadrovy konstanty.
- Vztah hmotnosti a Planckovy konstanty [1].
- Definice kilogramu jako hmotnosti, ktera by pri pusobeni elektromagneticke sily mezi dvema vodici, byla urychlovana s danym zrychlenim.
Nasobne jednotky:
Predpony lze davat k zakladu gram (nanogram, gigagram) a nikoli kombinovat (tedy nikoli milimikrogram, megakilogram). Z praktickychduvodu se vsak uziva take megatuna, viz dale. Krome kilogramu se casto pouzivaji nasledujici jednotky:
Mikrogram: Mikrogram (znacka µg) je miliontinagramu, tzn. miliardtina kilogramu. V beznem zivote je to prilismale mnozstvi, aby melo nejaky prakticky vyznam. Bezne se vsakpouziva pri sledovani vyskytu superstopovych mnozstvi latek vprirode (napriklad nektere vzacne prvky se v morske vode vyskytuji vradu koncentraci µg/l), nebo v jaderne fyzice pri udavani obsahu kratkodobe zijicich izotopu (µg/kg nebo dokonce µg/t).
Miligram: Miligram (znacka mg) je tisicina gramu,tzn. miliontina kilogramu. Pouziva se nejcasteji v chemii ci lekarstvi, napriklad obsahy beznych kovovych prvku jako je med nebo zinek se v zivocisnych a rostlinnych tkanichpohybuji v radu jednotek az stovek mg/kg. Obsahy alkalickych kovu, nebo typickych aniontu jako uhlicitany, se v mineralnich vodach obvykle uvadeji v mg/l.
Gram: Gram (znacka g) je definovan jako jedna tisicina kilogramu. Dnes se casto vyuziva jako jednotka pro vazeni prisad potrebnych k vareni a pri nakupu potravin. V Rusku se nagramy prodava vodka. Cena pro potraviny prodavane v mensim mnozstvi nez jeden kilogram byva bezne uvadena jako cena za 100g. Take udaje o obsahu a slozeni jednotlivych potravin byvaji vztahovany khmotnosti 100g a tudiz odpovidaji procentum hmotnosti. Gram jezakladni jednotkou hmotnosti ve starsi soustave CGS.
Tuna: Tuna (znacka t, nekdy Mg) je jednotka hmotnosti, ktera nepatri do soustavy SI, ale je mozno ji pouzivat spolus jednotkami SI. Odpovida 1000 kilogramum a znamena totez co megagram. Vyssi rady hmotnosti se casto vztahuji k tune (kilotuna, megatuna).
Kilotuna: Kilotuna (znacka kt) je tisic tun, cili milion kilogramu.
Megatuna: Megatuna (znacka Mt) je milion tun, cilimiliarda kilogramu. V ekvivalentech kilotun a megatun TNT se obvykle udava energie uvolnenavybuchem jaderne zbrane. Jedna megatuna TNT je ekvivalentni 1015 kaloriim, coz je 4,184 · 1015 J.Nejsilnejsi znama jaderna zbran mela silu okolo 57 Mt TNT. [2]
zdroj: wikipedia.cz,clanek Kilogram
Historie kilogramu:
Vyborne zpracovanou historii kilogramu naleznete na strankach tydeniku Aldebaran bulletin, ktery se venuje aktualitam a novinkam z fyziky a astronomie, v clánku s názvem Nova definice kilogramu. Zde naleznete i detailní informace o hmotnostních etalonech, napríklad graf, ilustrující vliv cisticich procedur na hmotnost Mezinarodniho prototypu kilogramu.
Rozdil mezi hmotnosti a vahou (tihou):
Tiha je fyzikalni velicina, vyjadrujici silu, kterou pusobi telesov gravitacnim poli na podlozku nebo zaves. Teleso o hmotnosti m=1kg je k zemi pritahovano silou G = m.g kde g je gravitacni zrychleni (cca 9,81 m/s2).Jeden kilogram tedy je pritahovan k zemi silou (jeho vaha je) 9,81 kg.m/s2, tedy 9,81N. Na ruznychmistech Zeme je to vsak ruzne, viz. Wikipedia. Na Mesici je gravitacni zrychleni sestkrat mensi. Hmotnost se ale nemeni. Teleso, ktere nema tihu, je ve stavu beztize.
Jine jednotky hmotnosti:
Prehled ruznych jednotek hmotnosti (vahy), pouzivanych v ruznych zemich a v ruznych dobach, by zabralo mnoho stranek. Jenom v ceskych zemich to byly tyto jednotky: cent, denar, gran, hrivna, kamen,karat, kvintlik, libra, lot, unce, nebo zrno. Napr. v Cine to bylytyto jednotky: cchien, fen, hoon, chao, chu, jin, kan, s, nebo treba wej. Nektere jednotky zni velmi zvlastne, napr. berkovec,pozoben, nebo osmucha (Rusko), mina (Recko), nebo oka (Rumunsko).Velice obsahlou prevodni tabulku naleznete na strankach conVERTERu.
Dalsi odkazy:
Cesky statni etalon hmotnosti v CMI
Vedci vyrobili nejkulatejsi koule na svete
Mezinarodni prototyp kilogramu
Heslo "Soustava SI" v enciklopedii Wikipedia
Cache:
Na uvodnich souradnicich kes, jak vzdycky, nenajdete. Napred budete muset zjistit nejake informace o Ceskem etalonu hmotnosti (pozn.: [xxx,x °C] - je format a jednotka potrebnehocisla). Pokud to nevite zpameti, muzete vse najit na strankach Ceskeho metrologickeho institutu nebo ceske Wikipedii. Zjinych zdroju muzete zjistit ruzne hodnoty cisla A, avsak liche cislo se pro výpocet souradnic nehodí. Veskere potrebne odkazy naleznete na teto strance.
A = rok objeveni Ir - rok 180A [x]
B = teplota varu prvku s atomovym cislem 78 [xxxx °C]
C = hmotnostni nejistota Ceskeho statniho etalonu (platino-iridiovy prototyp 1 kg, cislo 67) [x,xxx mg]
D = polocas rozpadu isomeru 2 iridia (Ir192m2) [xxx let]
E = hustota roztaveneho prvku s atomovym cislem 77 [xx g/cm3]
F = ionizacni energie Iridia 1. [xxx kJ/mol]
Souradnice kesky:
N 50° 0A . B*C*10
E 014° D-210 . E*4+F
(ciferny soucet vsech cisel souradnic je 47)
Kes je umistena na pomerne jasnem geomiste, nedaleko Ceskeho metrologickeho institutu. Nebyl jsem tam v pracovni dobe,ale myslim,ze neni moc frekventovane, v podvecer je vylozene puste a nezajimave, ale i tak si davejte pozor pri vyzvedavani. Uvnitr se nachazi nas etalon kilogramu, ktery si muzete potezkat, ale hlavne ho neodnasejte. Kes sama o sobe je trochu tezsi nez jste zvykli, doporocuji tedy slabsim jedincum, aby se vybavili silnejsim geokolegou. Hmotnost vsak neprekracuje zadne normy pro manipulaci s bremeny (alespon pro geomuze). V kesi je tuzka, ale vite jak to chodi, tak si radsi vemte rezervni. Uvitame take veskere fotografie k tematu (vahy, zavazi...).
Na teto kesce spolupracoval take HeJHeK, mochour, pyxis.praha a TeamanMK, prejeme prijemny odlov.