Unde este stocat standardul internațional de kilograme?

Precizia nu este inutilă. Acesta este motivul pentru care a fost creat un sistem de măsurări internaționale care există peste tot în lume, exprimat în standardele tuturor măsurătorilor cunoscute. Și numai standardul de kilogram este alocat unui conducător de unități de măsură. La urma urmei, el este singurul care are un prototip real fizic. Cât de mult cântărește și în ce țară este stocat standardul internațional de kilograme, vom răspunde în acest articol.

Pentru ce sunt standardele?

Kilograme, cum ar fi portocalele, cântăresc aceleași în Africa și în Rusia? Răspunsul este da, aproape. Și toate datorită sistemului internațional standard de stabilire a kilogramului standard, metru, al doilea și alți parametri fizici. Normele de măsurare sunt necesare pentru ca omenirea să asigure activitatea economică (comerț) și construcția (unitatea desenelor), industriale (unitatea aliajelor) și culturale (unitate de intervale de timp) și multe alte domenii de activitate. Și dacă în viitorul apropiat se va rupe iPhone-ul, este probabil ca acest lucru sa întâmplat din cauza schimbării în greutate standard de masă principală.

Istoricul standardelor

Fiecare civilizație a avut propriile standarde și standarde, care au reușit reciproc după expirarea secolelor. În Egiptul antic, masa obiectelor a fost măsurată în cantari sau kikkari. În Grecia Antică, acestea erau talente și drahme. Iar în Rusia masa de mărfuri a fost măsurată în pooduri sau bobine. În același timp, oamenii de diferite sisteme economice și politice au convenit că unitatea de măsură a masei, lungimii sau a altor parametri ar fi comparabilă cu o unitate contractuală unică. Interesant, chiar și un pood în vremurile străvechi ar putea diferi cu o treime de comercianții din diferite țări.

Fizică și standarde

Aranjamentele, adesea orale și condiționate, au funcționat până când persoana a fost serios angajată în știință și inginerie. Cu înțelegerea legilor fizicii și chimiei, dezvoltarea industriei, crearea unui cazan cu aburi și dezvoltarea comerțului internațional, a existat necesitatea unor standarde unificate mai precise. Lucrările pregătitoare au fost lungi și dureroase. Fizicienii, matematicienii, chimistii din intreaga lume au lucrat pentru a gasi un standard universal. Și, în primul rând - standardul internațional de kilograme, pentru că este de la greutate alți parametri fizici (Ampere, Volt, Watt) sunt respinși.

Convenția metrică

Un eveniment semnificativ a avut loc în suburbiile din Paris în 1875. Apoi, pentru prima dată 17 țări (și Rusia dintre ele) au semnat o convenție metrică. Acesta este un tratat internațional care asigură unitatea standardelor. Astăzi, 55 de țări s-au alăturat drept membri cu drepturi depline și 41 de țări în calitate de membri asociați. În același timp, au fost create Biroul Internațional de Masuri de Greutate și Comitetul Internațional de Masuri și Masuri, al cărui principal rol este de a monitoriza unitatea standardizării în întreaga lume.

Standardele primei convenții metrice

metri standard a devenit o familie de aliaj de platină și iridiu (9-1), lungimea de patruzeci de ani la o parte din Paris meridian. Etalon kilogram din același aliaj corespundea masei de litri (decimetri cubi) de apă la o temperatură de 4 grade Celsius (cea mai mare densitate), la altitudinea presiune standard. Standardul celui de-al doilea a fost de 1/86400 parte din durata zilei medii solare. Toate cele 17 țări participante la convenție au primit o copie a standardului.

Locul Z

Prototipuri și original de referință acum stocate în Camera de Măsuri și Greutăți în Sevres, lângă Paris. Este la periferia Parisului și este un loc unde este stocat etalonkilogramma, candela metru (intensitate luminoasă), amperajul (curent), kelvin (temperatură) și mol (ca substanță unitate, nici o referință fizică). Sistemul de măsuri și ponderi, care se bazează pe aceste șase standarde, se numește Sistemul Internațional de Unități (SI). Dar istoria standardelor nu sa terminat acolo, a fost doar începutul.

SI

Sistemul de standarde pe care le folosim - SI (SI), din franceză Systeme International drsquo-SONUTI - include șapte unități de bază. Acest contor (lungime), kg (greutate), amperajul (curent) Candela (intensitate luminoasă), kelvin (temperatura), mol (cantitatea de substanță). Toate celelalte cantități fizice sunt obținute prin diferite calculi matematici folosind valorile de bază. De exemplu, o unitate de forță este egală cu kg x m / s². Toate țările lumii, cu excepția Statelor Unite, Nigeriei și Myanmarului, utilizează sistemul SI pentru măsurători, ceea ce înseamnă compararea cantității necunoscute cu standardul. Un standard este echivalentul sensului fizic, despre care toți au fost de acord că este absolut corect.

Kilo-ul standard este cât de mult?

Se pare că este mai ușor - standardul de 1 kilogram este greutatea unui litru de apă. Dar, de fapt, acest lucru nu este în întregime adevărat. Ce să luați ca kilogram standard de aproximativ 80 de prototipuri - întrebarea este destul de complicată. Dar din întâmplare, aliajul optim a fost selectat, care a durat mai mult de 100 de ani. Kilogramul standard de masă este realizat din aliaj de platină (90%) și iridiu (10%) și este un cilindru al cărui diametru este egal cu înălțimea și este de 39,17 mm. De asemenea, au fost facute exemplarele sale exacte, cu o cantitate de 80 de piese. Copiile standardului sunt kilograme în țările participante la convenție. Principalul standard este depozitat în suburbiile din Paris și acoperit cu trei capsule sigilate. Ori de câte ori kilogramul standard cu o periodicitate supusă verificării cu cel mai important reper internațional într-un deceniu.

Cel mai important standard

Standardul internațional al kilogramului a fost distribuit în 1889 și depozitat în Sevres, Franța, în seiful Biroului Internațional de Greutăți și Măsuri, acoperit cu trei capace ermetice din sticlă. Doar trei reprezentanți de rang înalt ai Biroului au cheile la acest seif. Împreună cu standardul principal în siguranță există șase duble sau succesoare ale lui. În fiecare an, principala măsură de greutate, care este luat ca kilogramul standard eliminat în mod solemn pentru examinare. Și în fiecare an el devine mai subțire și mai subțire. Motivul acestei pierderi în greutate este detașarea atomilor la extragerea eșantionului.

Versiunea rusă

O copie a standardului este, de asemenea, în Rusia. El este depozitat în Institutul de Cercetare Metrologică All-Rusă. Mendeleev din Sankt Petersburg. Acestea sunt cele două platină-iridiu prototip - № 12 și numărul 26. Acestea sunt situate pe baza de cuart, acoperite cu două cupole de sticlă și acoperite în condiții de siguranță de metal. Temperatura aerului din interiorul capsulelor este de 20 ° C, umiditatea este de 65%. Prototipul intern are o greutate de 1, 000000087 kilograme.

Standardul unui kilogram devine subțire

Verificarea standardului a arătat că precizia standardelor naționale este de aproximativ 2 μg. Toate acestea sunt stocate în condiții similare, iar calculele arată că kilogramul standard pentru o sută de ani pierde o greutate de 3 x 10^{minus 8-} greutate. Dar, prin definiție, masa standardului internațional corespunde unui kilogram, iar orice modificare a masei reale a standardului duce la o modificare a valorii kilogramului în sine. În 2007, a devenit clar că cilindrul de kilogram a început să cântărească 50 micrograme mai puțin. Și reducerea greutății sale continuă.

Tehnologii noi și un nou standard al măsurilor privind greutatea

Pentru a elimina erorile, se caută o nouă structură a kilogramului standard. Există evoluții prin definirea unui standard al unui anumit număr de izotopi de siliciu-28. Există un proiect numit "kilogram electronic". Institutul Național de Standarde și Tehnologii (2005, SUA) a conceput un dispozitiv bazat pe măsurarea puterii, necesare pentru a crea un câmp electromagnetic capabil să ridice 1 kg de masă. Precizia acestei măsurători este 99.999995%. Există evoluții în determinarea masei în raport cu masa de odihnă a neutronului. Toate aceste evoluții și tehnologii vor face posibilă evitarea legării la standardul de masă fizică, pentru a obține o precizie mai mare și posibilitatea reconcilierii oriunde în lume.

Alte proiecte promițătoare

Și în timp ce lumina lumii științei este determinată care este calea de rezolvare a problemei, este mai de încredere, cel mai promițător este proiectul, în care masa nu se va schimba cu timpul. Un astfel de standard ar fi un corp cubic de atomi ai izotopului carbon-12 cu o înălțime de 8.11 centimetri. Într-un astfel de cub vor fi 2250 x 281489633 atomi de carbon-12. Cercetătorii de la Institutul Național de Standarde și Tehnologie din SUA propun să definească kilogramul standard, folosind constanta Planck și formula E = mc ^ 2.

Sistem metric modern

Standardele moderne nu sunt la fel ca în trecut. Contorul, inițial corelat cu circumferința planetei, corespunde astăzi distanței pe care o rază de lumină trece într-o 299792458 secundă. Dar al doilea - acesta este timpul pentru care trec vibrațiile atomului de cesiu. Avantajele preciziei cuantice în acest caz sunt evidente, deoarece ele pot fi reproduse oriunde în lume. Ca rezultat, singurul standard care există fizic rămâne kilogramul standard.

Cât de mult este standardul?

Există mai mult de 100 de ani, standardul deja costă foarte mult, ca obiect unic și artefact. În general, pentru a determina echivalentul de preț, este necesar să se calculeze numărul de atomi într-un kilogram de aur pur. Numărul este obținut din ordinul a 25 de cifre și acest lucru este fără a ține seama de valoarea ideologică a acestui artefact. Dar în timp ce cu privire la vânzarea de kilogram standard pentru a vorbi devreme, pentru că comunitate mondială până când a scăpat de singurul standard fizic rămas al sistemului internațional de unități.

Interesant despre măsurători

În toate zonele de timp ale planetei, timpul este determinat în funcție de timpul universal al UTC (de exemplu UTC + 4: 00). Este demn de remarcat că abrevierea nu are deloc decodificare, a fost adoptată în 1970 de către Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor. Au fost propuse două opțiuni: limba engleză CUT (Ora universală coordonată) și TUC franceză (Temps Universel Coordonné). Au ales abrevierea medie neutră.

Pe mare se utilizează măsurarea "nodului". Pentru a măsura viteza navei a folosit un jurnal special cu noduri la aceeași distanță, care a fost aruncat peste bord și număra numărul de noduri pentru o anumită perioadă de timp. Instrumentele moderne sunt mult mai perfecte decât o frânghie cu noduri, dar numele rămâne.

Cuvântul scrupulozitate, a cărui importanță este acuratețea și exactitatea extremă, a ajuns la limbi din numele standardului antic grecesc de greutate - scrupula. Acesta a fost de 1,14 grame și a fost folosit pentru cântărirea monedelor de argint.

Denumirea unităților monetare se datorează adesea numelor măsurilor privind greutatea. Deci, lire sterline în Marea Britanie au fost numite monede de argint, dar 240 astfel de monede au cântărit o lire. În Antic Rus în curs au fost "grivna de argint" sau "grivna de aur", ceea ce însemna un anumit număr de monede, exprimate în echivalentul în greutate.

O măsurare ciudată a puterii mașinilor în forța de cai are o origine foarte reală. Inventatorul unui motor cu aburi James White doar așa a decis să demonstreze avantajul invenției sale asupra vehiculelor de tracțiune. El a calculat cât de mult calul poate ridica sarcina pe minut și a desemnat această cantitate drept o putere.