公斤

公斤
由生鏽的鑄鐵製成的5、2、1、0.5和0.2公斤重量的系列
一般信息
單位系統SI
單位大量的
象徵公斤
轉換
1公斤......等於...
   avoirdupois   2.204 623
   英國重力   0.0685 sl
   CGS單位   1000
   原子質量單位   6.022 140 76 × 10 26 da

千克(也是千克)是具有單位符號kg的國際單位系統(SI)中的質量基礎單位。它是全球科學,工程和商業中廣泛使用的措施,通常簡單地稱為公斤。它的意思是“一千克”。

千克由planck常數第二個儀表定義,它們都是基於基本的物理常數。這允許正確配備的計量實驗室校準質量測量儀器,例如千里平衡,以確定精確的千克質量。

這千克最初是在法國大革命期間定義的是一升水的質量。當前的一公斤定義與該原始定義一致,即每百萬分之30份。 1799年,白金千克檔案將其取代為質量標準。 1889年,國際千克原型(IPK)的鉑金iridium圓柱體成為公制系統質量單位的標準,並在2019年採用了當前標準之前一直保持130年。

定義

千克由三個基本物理常數定義:

  • 特定的原子過渡頻率δνCS 該頻率定義了第二個的持續時間
  • C的速度與第二個結合時,定義了儀表的長度,
  • Planck常數H (與儀表結合使用)定義了千克的質量。

根據體重和措施大會(CGPM)的正式定義是:

千克符號kg是質量的SI單位。它是通過將planck常數h的固定數值h為be來定義的6.626 070 15 × 10 -34當在單位j無中表達時,該單位等於kg·毫米2ÅS -1 ,其中儀表第二個是用CδνCS定義的。

- CGPM

按照這些單位定義,kg被提出為:

kg =(299792458)2/(6.62607015×10−34)(9192631770) hΔνCs/c2 = 917097121160018/621541050725904751042 hΔνCs/c2 ≈ (1.475521399735270×1040) hΔνCs/c2 .

該定義通常與以前的定義一致:質量保留在一升水的質量的30 ppm之內。

以前定義的時間表

千克的國際原型,其質量定義為從1889年到2019年的一公斤。

名稱和術語

千克是其名稱的一部分,唯一帶有SI前綴)的基本SI單元千克千克一詞源自法國千克,這本身就是一個博學的造幣,前綴在χίλιοιKhilioi希臘莖上是gramma ,to Gramma是拉丁語後期的“小重量”,本身是從Greekγράμμα中開始千勞克一詞於1795年在法國法律中寫成18個發病的法令,該法令修訂了兩年前法國全國代表大會引入的臨時單位制度,在那裡,格雷特被定義為一個立方厘米的重量( poids )水,等於墳墓的1/1000。在1795年的法令中,格萊姆一詞因此取代了格雷特千克取代了墳墓

法語拼寫是在英國採用的,當時該單詞在1795年首次使用英語使用,在美國採用了拼寫千克。在英國,兩種拼寫都使用了,“千克”已經變得更加普遍。英國法律規範按重量或度量交易時要使用的單位並不能阻止使用任何一種拼寫。

在19世紀,法語單詞Kilo是一千千克縮短,被進口到英語中,它被用來表示千克和公里。例如, Kilo作為替代方案是可以接受的,但對經濟學家來說是可以接受的,但加拿大政府的術語加系統指出,“ SI(國際單位系統)用法緊隨其後的是科學和技術寫作,不允許其用法,並將其描述為“”一個常見的非正式名稱“ Russ Rowlett的測量單元詞典。當美國國會在1866年授予公制系統法律地位時,它允許使用Kilo一詞作為Kilogram一詞的替代方案,但在1990年,它撤銷了Kilo這個詞的狀態。

SI系統於1960年推出,1970年, BIPM開始發布SI小冊子,其中包含CGPM關於單位的所有相關決策和建議。 SI小冊子指出:“不允許對單位符號或單位名稱使用縮寫……”。

基於基本常數的重新定義

2019年重新定義後的SI系統:千克現在根據第二個固定,即光速普朗克常數;此外,安培不再取決於千克
現在,它最初用於用IPK來測量普朗克常數的粗磨平衡現在可以用於校準次要標準權重以供實際使用。

取代國際千克原型(IPK)作為主要標準是由很長一段時間以來積累的證據,即IPK及其複製品一直在改變;自19世紀末生產以來,IPK的複製品大約有50微克。這導致了幾項相互競爭的努力,以開發足夠精確的測量技術,以保證直接基於物理基本常數的定義代替千克偽像。

國際重量與措施委員會(CIPM)在2018年11月批准了SI基礎單元的重新定義,該單元通過定義Planck Consance確切地定義了千克6.626 070 15 × 10 −34 kg· m2Ås -1 ,有效地定義了第二個和儀表的千克。新定義於2019年5月20日生效。

在重新定義之前,千克和基於千克的其他幾個SI單元由人造的金屬文物:1799年至1889年的千克檔案庫以及1889年至2019年的IPK定義。

在1960年,以前類似地根據單個鉑金iridium棒定義了該儀表,上面有兩個標記,並根據不變的物理常數( kigpton發出的特定光發射的波長)重新定義光速),因此可以通過遵循書面規範在不同實驗室中獨立復制標準。

在2005年CIPM的第94屆會議上,建議使用千克進行同樣的事情。

2010年10月,CIPM投票提交一項決議,以在重量與措施(CGPM)上進行考慮,以“注意意圖”,即根據普朗克常數定義了千克, h能量時間的時間,因此質量×長度為2 / time)以及其他物理常數。該決議在2011年10月的第24屆CGPM會議上接受了該決議,並在2014年的第25屆會議上進一步討論了。定義,這項工作應繼續在計劃於2018年舉行的第26屆會議上實現。從理論上講,這樣的定義將允許任何能夠用普朗克常數來劃定千克的設備,只要它擁有足夠的足夠精度,準確性和穩定性。粗磨平衡是做到這一點的一種方法。

作為該項目的一部分,多年來考慮並探索了各種非常不同的技術和方法。其中一些方法是基於設備和程序,這些設備和程序可以使用最終基於或可追溯為物理常數的測量技術和材料屬性,可以根據需求(儘管有非凡的努力)生產新的,千克質量的原型(儘管有非凡的努力)。其他的是基於測量手工調整千克測試量的加速度或重量的設備,並通過允許對物理常數可追溯性的特殊組件以電氣術語表示其幅度。所有方法都取決於將重量測量轉換為質量,因此需要精確測量實驗室重力強度(重量法)。所有方法都將以定義的價值精確固定自然常數。

SI倍數

由於SI單元可能沒有多個前綴(請參見SI前綴),因此將前綴添加到,而不是基本單元千克(基本單元千克) ,後者已經具有前綴為其名稱的一部分。例如,一千萬分之一是1 毫克(一毫克),而不是1 μkg(一個微動物圖)。

克(g)的Si倍數
潛艇倍數
價值SI符號姓名價值SI符號姓名
10 -1 gDGdecigram10 1 gdagDecagram
10 -2 gCG攝氏10 2 gHG公頃
10 -3 g毫克毫克10 3 g公斤公斤
10 -6 gμg微克10 6 g毫克Megagram 
10 -9 gng納米圖10 9 gGGGigagram
10 -12 gpg皮克圖10 12 gTGTeragram
10 -15 gFGfemtogram10 15 gpgPetagram
10 -18 gAg圖案10 18 g例如Exagram
10 -21 gZGZeptogram10 21 gZGZettagram
10 -24 g是的Yoctogram10 24 g是的Yottagram
10 -27 gRG列電圖10 27 gRG羅納格拉姆
10 -30 gQG戒斷圖10 30 gQGQuettagram
常見的前綴單元以粗體。

SI重量名稱的實際問題

  • 使用縮寫“ MCG”而不是SI符號“μg”的做法是在2004年正式為醫療從業人員正式授權的,由保健組織認證聯合委員會(JCAHO)在其“不使用”列表中:Abbreviations:Abbreviations ,首字母縮寫詞和符號在2015年9月15日在Wayback機器存檔,因為當手寫時“μg”和“ mg”可以彼此混淆,從而導致一千倍過量(或劑量不足)。該授權也被安全用藥慣例研究所通過。
  • 在英國,由於在縮寫微克時,毫克和微克之間的混亂造成了嚴重的藥物錯誤,因此蘇格蘭姑息治療指南中給出的建議是,少於毫克的劑量必須在微克中表達出來,並且是在微克中表達的劑量單詞微克必須完整地寫入,並且使用“ MCG”或“μg”永遠無法接受。
  • 公升圖(100 g)(意大利語: ettogrammoetto )是意大利零售食品貿易中非常常用的單元。
  • 前標準的拼寫和縮寫“ Deka-”和“ DK”產生了縮寫,例如“ DKM”(DEKAMETRE)和“ DKG”(Dekagram)。截至2020年,縮寫“ DKG”(10 g)仍在中歐部分地區用於零售中,用於奶酪和肉類等食物。
  • 單位名稱Megagram很少使用,即使在此上下文中,通常僅在技術領域中與SI標準特別嚴格的上下文中。出於大多數目的,使用tonne這個名稱。 CIPM在1879年被CIPM採用了Tonne及其符號“ T”。它是BIPM接受的非SI單元。根據BIPM的說法,“在某些英語國家,有時將該單元稱為'公噸'。”

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