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킬로그램

kg (도 킬로그램 )를 인 베이스 유닛 의 질량 에서 국제 단위계 (SI)에서 미터법 단위 심볼 갖는 kg을 . 전 세계적으로 과학, 공학 및 상업 분야에서 널리 사용되는 척도 이며 일상적인 연설에서 단순히 킬로 라고도합니다 .

킬로그램
Poids fonte 1kg 01.jpg
일반 정보
단위계SI베이스 유닛
단위질량
상징킬로그램
전환
1kg 에서 ...... 와 동등하다 ...
   상형   ≈ 2.204 622 파운드 [참고 1] 
   영국 중력   ≈ 0.0685 슬러그 

킬로그램은 원래 1795 년 에 물 1 리터 의 질량으로 정의되었습니다 . 이 정의는 간단하지만 실제로 사용하기 어려웠습니다. 1 킬로그램의 현대 대체 정의는 물 1 리터 질량의 30ppm 이내로 정확합니다. 1799 년 백금 Kilogram des Archives가이 를 질량의 표준으로 대체했습니다. 1889 년에 백금-이리듐 실린더 , 국제 킬로그램 프로토 타입 (IPK)이 미터법의 질량 단위 표준이되었으며 2019 년까지 그대로 유지되었습니다. [1] 킬로그램은 SI 단위의 마지막 단위였습니다. 물리적 인공물에 의해 정의됩니다.

킬로그램은 이제 자연의 고정 된 기본 상수를 기반으로 초와 미터로 정의됩니다. [2] 이를 통해 IPK 및 기타 정밀 킬로그램 질량은 모든 일반에 대한 2 차 표준으로 계속 사용되지만 올바르게 장비 된 계측 실험실에서 Kibble 저울 과 같은 질량 측정 기기를 1 차 표준 으로 교정 하여 정확한 킬로그램 질량을 결정할 수 있습니다. 목적.

정의

킬로그램은 빛 의 속도 c , 특정 원자 전이 주파수 Δ ν Cs , 플랑크 상수 h 의 세 가지 기본 물리적 상수로 정의됩니다 . 공식적인 정의는 다음과 같습니다

킬로그램 (기호 kg)은 질량의 SI 단위입니다. 플랑크 상수 h 의 고정 된 수치를 취하여 정의됩니다 . 6.626 070 15 × 10 -34 kg⋅m 같다 단위 J⋅s으로 표현 2 ⋅s을 -1 의 m 및 제는 로 정의되고 C 및 Δ ν 세슘 . [3] [4]

이 정의는 킬로그램을 이전 정의와 일치하게 만듭니다. 질량 은 물 1 리터 질량의 30ppm 이내로 유지됩니다 . [5]

이전 정의의 타임 라인

보호용 이중 유리 종을 특징으로하는 Cité des Sciences et de l' Industrie 에 전시 된 킬로그램 의 국제 프로토 타입 복제품 . IPK는 2019 년까지 킬로그램의 기본 표준으로 사용되었습니다.
  • 1793 년 : 무덤 (킬로그램의 선구자 )은 물 1 리터 (dm 3 )의 질량으로 정의되며 18841 곡물 로 결정되었습니다 . [6]
  • 1,795 : 그램은 ( 1 / (1000) 킬로그램) 가결 한 입방의 질량으로 하였다 cm 얼음의 융점 물. [7]
  • 1799 : Kilogram des Archives 가 프로토 타입으로 제작되었습니다.
  • 1875년에서 1889년까지 다음 미터 협약은 1889 년에 1879 킬로그램 (IPK) 국제 시제품 생산 채택 선도 그것은 대량 1 DM의 질량과 동일했다 1875 서명 3 대기압 하에서 물 최대 밀도의 온도 (약 4  ° C)에서 .
  • 2019는 : 킬로그램은 현재 재정 의 측면에서 플랑크 상수 에 의해 승인 된 국제 도량형 총회 2018년 11월 16일에 (CGPM).

이름 및 용어

킬로그램은 이름의 일부로 SI 접두어 ( kilo ) 가있는 유일한 기본 SI 단위입니다 . 단어 kg 또는 킬로그램은 으로부터 파생 된 프랑스어 kg , [8] 이는 그 자체였다 접두어 학습 된 주화, 그리스어 의 줄기 χίλιοι khilioi "천"에 미국 서부 및 서남부에서 자라는 목초 그리스어에서 자신을 "작은 무게"에 대한, 늦은 라틴어 용어 γράμμα . [9] 단어 킬로그램은 에, 1795 년 프랑스 법에 기록 된 의 법령 (18) 어린 싹 , [10] 프랑스에 의해 소개 단위의 임시 시스템을 수정하는 전국 대회 2 년 이전 gravet가 무게로 정의했다을 ( poids )는 무덤의 1/1000에 해당하는 세제곱 센티미터의 물 입니다. [11]은 1,795의 법령에서 용어 그램은 이에 대체 gravet을 하고 킬로그램 대체 무덤 .

프랑스어 철자는 1795 년에 영어로 처음 사용되었을 때 영국에서 채택되었습니다. [12] [8] 미국 에서는 철자 킬로그램 이 채택되었습니다. 영국에서는 두 철자가 모두 사용되며 "킬로그램"이 훨씬 더 일반적입니다. [13] 무게 또는 측정 단위로 거래 할 때 사용되는 단위를 규제하는 영국 법률 은 두 철자의 사용을 금지하지 않습니다. [14]

19 세기에 프랑스의 단어 킬로 하는 단축 의 킬로그램 , 모두 킬로그램 의미로 사용 된 영어로 가져온 [15] 과 킬로미터. [16] 하지만 킬로 대안으로가, 허용 이코노미스트 예를 들어, [17] 캐나다 정부의 Termium 플러스 시스템 상태는 "SI (단위의 국제 시스템) 사용, 과학 및 기술 서면으로 다음은"그것의 사용을 허용하지 않습니다 Russ Rowlett의 측정 단위 사전에서 "일반적인 비공식 이름"으로 설명됩니다. [18] [19] 때 미국 의회는 1866 년 미터법 법적 지위를 준, 그것은 단어의 사용을 허용 킬로 단어의 대안으로 kg을 , [20] 그러나 1990 년 워드의 상태 취소 킬로 . [21]

SI 시스템은 1960 년에 도입되었으며, 1970 년 BIPM 은 단위에 관한 CGPM의 모든 관련 결정 및 권장 사항이 포함 된 SI 브로셔를 발행하기 시작했습니다 . SI 브로셔 "... 단위 기호 나 단위 이름을 약어를 사용하는 것이 허용되지 않습니다"고 주장한다. [22] [주 2]

기본 단위가되는 킬로그램 : 전자기학의 단위 역할

실제로 그램이 아닌 킬로그램이 SI에서 기본 질량 단위로 채택 된 것은 대부분 전자기학의 단위 때문입니다. 관련 일련의 논의와 결정은 대략 1850 년대에 시작되어 1946 년에 효과적으로 끝났습니다. 간단히 말하면 19 세기 말에 암페어 및 볼트 와 같은 전기 및 자기 량에 대한 '실용적 단위' 가 실제로 잘 확립되었습니다. 사용 (예 : 전신용). 불행히도 길이와 질량, 센티미터 및 그램에 대한 당시의 기본 단위와 일관 되지 않았습니다 . 그러나 '실용적 단위'에는 순전히 기계적인 단위도 포함되어 있습니다. 특히 A의 생성물 및 볼트의 순수 기계적 수단주는 전력 의 와트 . 와트와 같은 순전히 기계적인 실제 단위는 길이의 기본 단위가 미터이고 질량의 기본 단위가 킬로그램 인 시스템에서 일관성이 있다는 것을 알았습니다. 사실, 아무도 시간의 기본 단위로 두 번째를 대체하기를 원하지 않았기 때문에 미터와 킬로그램은 길이와 질량 의 유일한 기본 단위 쌍입니다. 1. 와트는 일관된 전력 단위입니다. 2. 길이와 시간의 기본 단위는 미터와 그램에 대한 10의 정수 비율입니다 (시스템이 '미터법'으로 유지되도록 함). 3. 길이와 질량의 기본 단위 크기는 실제 사용에 편리합니다. . [주 3] 이것은 여전히 ​​순수 전기 및 자기 단위를 제외합니다. 와트와 같은 순전히 기계적인 실제 단위는 미터 킬로그램-초 시스템에서 일관된 반면, 볼트, 암페어와 같은 명시 적으로 전기 및 자기 단위는 등은 없습니다. [주 5] 미터-킬로그램-초 시스템과 일관 되게 이러한 단위를 만드는 유일한 방법 은 다른 방식으로 해당 시스템을 수정하는 것입니다. 기본 치수의 수를 3 (길이, 질량 및 시간)에서 늘려야합니다. 4 개 (이전 3 개와 순수 전기 1 개 추가). [참고 6]

19 세기 말 전자기학 단위의 상태

19 세기 후반 동안, 단위 cm-g-번째 시스템은 널리 처리 과학적 작업에 허용되는 것을 하였다 그램 질량의 기본 단위와 같이 kg 을 사용하여 형성된베이스 유닛의 소수 배수로 메트릭 접두사. 그러나 세기가 가까워짐에 따라 CGS 시스템의 전기 및 자기 단위 상태에 대한 불만이 널리 퍼졌습니다. 우선 절대 단위에 대한 두 가지 분명한 선택이있었습니다. 전자기학의 [주 7] : '정전기' (CGS-ESU) 시스템과 '전자기' (CGS-EMU) 시스템. 그러나 주된 문제는 이러한 시스템 에서 일관된 전기 및 자기 장치 의 크기가 편리하지 않다는 것 입니다. 예를 들어, 나중에 statohm으로 명명 된 ESU 전기 저항 단위는 약9 × 10 11  옴 , 잠시 후에 명명 된 EMU 유닛 abohm , 대응하는10 -9  옴 . [참고 8]

이러한 어려움을 피하기 위해 세 번째 유닛 세트 인 소위 실용적인 유닛 이 도입되었습니다 . 실제 단위는 일관된 CGS-EMU 단위의 십진수 배수로 얻어졌으며 결과 크기가 실제 사용에 편리하고 실제 단위가 가능한 한 서로 일관되도록 선택되었습니다. [25] 실제 단위는 볼트 , 암페어 , 옴 등과 같은 단위를 포함합니다 . [26] [27] 나중에 SI 시스템에 통합되어 오늘날까지 사용됩니다. [주 9] 실제로 미터와 킬로그램이 나중에 길이와 질량의 기본 단위로 선택되는 주된 이유는 합리적 크기의 십진수 배수 또는 미터와 그램의 하위 배수의 유일한 조합이기 때문입니다. 볼트, 암페어 등과 일관되게 만들 수 있습니다.

그 이유는 전기량을 기계적 및 열적 양과 분리 할 수 ​​없기 때문입니다. 전류 × 전위차 = 전력과 같은 관계로 연결됩니다. 이러한 이유로 실제 시스템에는 특정 기계적 수량에 대한 일관된 단위도 포함되었습니다. 예를 들어, 이전 방정식은 암페어 × 볼트가 일관된 실제 전력 단위라는 것을 의미합니다. [참고 10] 이 장치는 와트 로 명명되었습니다 . 일관된 에너지 단위는 줄 (joule) 이라고하는 초 단위의 와트 입니다. 줄과 와트는 또한 편리한 크기를 가지며 에너지 ( erg ) 및 전력 (초당 erg )에 대한 CGS 일관성 단위의 십진수 배수입니다 . 와트가 cm-g 초 시스템에서 일관되지만 그렇지 하다 미터 킬로그램 초에서 코 히어 런트 시스템 및 그 염기 길이 질량 단위 합리적인 크기의 소수 배수 또는 m의 약수있는 다른 시스템과 그램.

그러나 와트 및 줄과 달리 명시 적으로 전기 및 자기 단위 (볼트, 암페어 ...)는 (절대 3 차원) 미터 킬로그램 초 시스템에서도 일관성이 없습니다. 실제로 모든 실제 단위가 일관성을 갖기 위해 길이와 질량의 기본 단위가 무엇인지 알아낼 수 있습니다 (와트와 줄, 볼트, 암페어 등). 값은10 7  미터 (지구 자오선의 절반, 사분면 이라고 함 ) 및10 -11  그램 ( 11 번째 그램 이라고 함 [참고 11] ). [참고 13]

따라서 실제 전기 단위가 일관된 단위의 완전한 절대 시스템은 QES ( Quadrant–11g-gram–second ) 시스템입니다. 그러나 길이와 질량에 대한 기본 단위의 크기가 매우 불편하여 아무도 QES 시스템 채택을 심각하게 고려하지 않았습니다. 따라서 전기의 실제 응용을 위해 작업하는 사람들은 전기량과 에너지 및 전력에 대해 단위를 사용해야했습니다. 예를 들어 길이, 질량 및 힘에 대해 사용하던 단위와 일치하지 않습니다.

한편 과학자들은 순수 전기량의 단위는 CGE-ESU에서 가져 오고 자기 량의 단위는 CGS-EMU에서 가져 오는 Gaussian 시스템 이라고 불리는 완전히 일관된 절대 시스템을 개발했습니다 . 이 시스템은 과학 작업에 매우 편리함이 입증되었으며 여전히 널리 사용되고 있습니다. 그러나, 그 단위의 크기는 하나 너무 크거나 너무 작은 별 많은 남아 크기 순서 실제 적용 -for.

마지막으로, CGS-ESU와 CGS-EMU 모두에서뿐만 아니라 가우스 시스템의 모든이의 상단에, 맥스웰의 방정식은 있다 'unrationalized' 가 다양한 요인이 포함되어 있다는 것을 의미, 4 π 많은 노동자가 어색 발견합니다. 그래서 그것을 바로 잡기 위해 또 다른 시스템이 개발되었습니다. 일반적으로 Lorentz-Heaviside 시스템 이라고 불리는 '합리화 된'가우스 시스템 입니다. 이 시스템은 물리학의 일부 하위 분야에서 여전히 사용됩니다. 그러나 해당 시스템의 단위는 √ 4 π ≈의 계수에 의해 가우스 단위와 관련됩니다.3.5 , 이는 가우스 단위의 크기와 같이 실제 적용에 비해 너무 크거나 너무 작다는 것을 의미합니다.

조르기 제안

1901 년에 Giovanni Giorgi 는이 상태를 개선 할 새로운 단위 시스템을 제안했습니다. [28] 그는 줄과 와트와 같은 기계적인 실제 단위가 QES 시스템뿐만 아니라 미터 킬로그램 초 (MKS) 시스템에서도 일관 적이라고 언급했습니다. [29] [주 14] 물론 미터와 킬로그램을 기본 단위로 채택하는 것만으로는 문제가 해결되지 않는다는 것이 알려져 있습니다. 즉, 3 차원 MKS 시스템을 구하는 것은 문제를 해결하지 못합니다. 와트와 줄은 일관 적이지만 그렇지 않습니다. 볼트, 암페어, 옴 및 전기 및 자기 량에 대한 나머지 실제 단위의 경우에도 마찬가지입니다 ( 모든 실제 단위가 일관된 유일한 3 차원 절대 시스템 은 QES 시스템입니다).

그러나 Giorgi는 모든 물리량은 길이, 질량 및 시간 차원에서 표현할 수 있어야한다는 생각을 포기하고 전기량에 대해 네 번째 기본 차원 을 인정 하면 볼트와 나머지를 일관 되게 만들 수 있다고 지적했습니다 . 미터, 킬로그램 및 초와 관계없이 모든 실제 전기 단위를 새로운 기본 단위로 선택할 수 있습니다. 네 번째 독립 장치의 후보로는 쿨롱, 암페어, 볼트 및 옴이 포함되었지만 결국 암페어는 계측 학에서 가장 편리한 것으로 판명되었습니다. 더욱이, 전기 장치를 기계 장치와 독립적으로 만들어 얻은 자유는 Maxwell의 방정식을 합리화하는 데 사용될 수 있습니다.

순전히 '절대적인'시스템 (즉, 길이, 질량, 시간 만 기본 차원 인 시스템)을 포기해야한다는 생각은 Gauss 와 Weber 의 초기 돌파구를 기반으로하는 관점에서 벗어난 것입니다 (특히 그들의 유명한 지구 자기장의 '절대 측정 값' [30] : 54–56 ), 과학계가 그것을 받아들이는 데는 시간이 좀 걸렸습니다. 특히 많은 과학자들이 양의 차원이 다음과 같다는 개념을 고수했기 때문입니다. 길이, 질량 및 시간은 어떻게 든 '근본적인 물리적 특성'을 지정합니다. [31] : 24 , 26 [29]

MKSA 시스템과 SI로 이어지는 Giorgi 시스템의 수용

1920 년대에 이르러 차원 분석 은 훨씬 더 잘 이해되고 [29] 기본 차원의 수와 정체성의 선택은 편의에 의해서만 결정되어야하며 그에 대한 진정한 근본적인 것은 없다는 것이 널리 받아 들여졌습니다. 수량의 차원. [31] 1935 년, 오르지의 제안으로는 채용 IEC 는 AS 오르기 시스템 . 그것은 그 이후 호출 된이 시스템 MKS 시스템 , [32] 주의 사용에서 'MKSA'보이지만. 1946 년 CIPM 은 "MKSA 시스템"의 전자기 단위로 암페어 를 채택하는 제안을 승인했습니다 . [33] : 109,110 1948 년 CGPM 은 CIPM에 "측정기 협약을 준수하는 모든 국가에서 채택하기에 적합한 단일 실제 측정 단위 시스템을 권장"하도록 의뢰했습니다. [34] 이 1960 년 SI의 출시되었다.

요약하면, 질량의 기본 단위로 그램 대신 킬로그램을 선택한 궁극적 인 이유는 한 마디로 볼트 암페어 였습니다. 즉, 미터와 킬로그램의 조합은 길이와 질량의 기본 단위의 유일한 선택이었습니다. 1. 볼트 암페어-와트라고도하며 실제 전기 장치 시스템의 전력 단위입니다. -일관 적입니다. 2. 길이와 질량의 기본 단위는 미터와 그램의 십진수 배수 또는 하위 배수입니다. 3. 길이와 질량의 기본 단위는 편리한 크기를가집니다.

CGS와 MKS 시스템은 20 세기 초반부터 중반까지 공존했지만 1960 년에 "Giorgi 시스템"을 국제 단위 시스템으로 채택하기로 결정한 결과 킬로그램이 이제 SI 기반이되었습니다. 질량의 단위 , 그램의 정의는 킬로그램의 정의에서 파생됩니다.

기본 상수를 기반으로 한 재정의

2019 재정의 이후 의 SI 시스템 : 킬로그램은 이제 초 , 광속 및 플랑크 상수로 고정됩니다 . 또한 암페어 는 더 이상 킬로그램에 의존하지 않습니다.
첨가 된 사료의 균형 원래 측정하는 데 사용되었다 플랑크 상수 IPK의 관점에서가, 지금은 실용 차 표준 가중치를 보정 할 수 있습니다.

킬로그램의 국제 프로토 타입을 1 차 표준으로 대체하는 것은 IPK와 그 복제품의 질량이 변하고 있다는 오랜 기간에 걸쳐 축적 된 증거에 의해 동기가 부여되었습니다. IPK는 19 세기 후반에 제조 된 이래로 복제품에서 약 50 마이크로 그램 차이를 보였습니다. 이로 인해 킬로그램 인공물을 물리적 기본 상수에 직접 기반한 정의로 대체 할 수있을만큼 정확한 측정 기술을 개발하기위한 여러 경쟁 노력 이 이어졌습니다 . [1] IPK 및 그 복제본과 같은 물리적 표준 질량은 여전히 ​​2 차 표준 역할을합니다.

CIPM (International Committee for Weights and Measures) 은 2018 년 11 월에 플랑크 상수 를 정확하게 정의하여 킬로그램을 정의하는 SI 기본 단위 의 재정의를 승인했습니다.6.626 070 15 × 10 −34  kg⋅m 2 ⋅s −1 , 초와 미터로 킬로그램을 효과적으로 정의합니다. 새로운 정의는 2019 년 5 월 20 일에 적용되었습니다. [1] [3] [35]

재정의 이전에 킬로그램과 킬로그램을 기반으로 한 여러 SI 단위는 인공 금속 인공물에 의해 정의되었습니다. 1799 년부터 1889 년까지 의 Kilogram des Archives , 1889 년부터는 Kilogram 의 International Prototype입니다 . [1]

1960에서, m 이전 마찬가지로 그 두 마크 단일 백금 - 이리듐 바를 참조하여 정의 된은, 불변의 물리 상수 (의해 방출 된 광의 특정 발광 파장의 관점에서 재정의 된 크립톤 , [36 ] 및 나중에 빛 의 속도 ) 표준을 서면 사양에 따라 다른 실험실에서 독립적으로 재현 할 수 있습니다.

2005 년 국제 중량 및 측정위원회 (CIPM) 의 94 차 회의 에서 킬로그램으로 동일한 작업을 수행 할 것을 권장했습니다. [37]

2010 년 10 월 CIPM은에서 고려하는 결의안 제출 투표 국제 도량형 총회 킬로그램이의 관점에서 정의하는 것이 "의도에 주목을"로, (CGPM)를 플랑크 상수 , H 치수를 가지고있는 ( 에너지 곱하기 시간, 따라서 질량 × 길이 2 / 시간) 다른 물리적 상수와 함께. [38] [39] 이 해상도가 CGPM의 24 회의 인정되었다 [40] 2011 년 10 월 또한 2014 년 25 회의에서 설명 [41] [42] 위원회가 인정되지만 그 상당한 진전 있었다면 그들은 데이터가 아직 수정 된 정의를 채택하기에 충분히 견고 해 보이지 않으며, 2018 년으로 예정된 26 차 회의에서 계속해서 채택을 가능하게해야한다고 결론지었습니다. [41] 이러한 정의는 이론적으로 가능한 모든 장치를 허용 할 것입니다. 충분한 정밀도, 정확성 및 안정성을 보유한 한 사용되는 플랑크 상수로 킬로그램을 설명합니다. 두레박 균형 이 작업을 수행 할 수있는 한 가지 방법입니다.

이 프로젝트의 일환으로 매우 다양한 기술과 접근 방식 이 수년에 걸쳐 고려되고 탐구되었습니다. 이러한 접근 방식 중 일부는 궁극적으로 물리적 상수를 기반으로하거나 추적 할 수있는 측정 기술과 재료 특성을 사용하여 필요에 따라 새로운 킬로그램 질량 프로토 타입을 재현 할 수있는 장비 및 절차를 기반으로했습니다. 다른 것들은 손으로 조정 한 킬로그램 테스트 질량의 가속도 또는 무게를 측정하고 물리적 상수에 대한 추적 성을 허용하는 특수 구성 요소를 통해 그 크기를 전기적 용어로 표현한 장치를 기반으로했습니다. 모든 접근 방식은 중량 측정을 질량으로 변환하는 데 의존하므로 실험실에서 중력 강도를 정확하게 측정해야합니다. 모든 접근 방식은 정의 된 값에서 하나 이상의 자연 상수를 정확하게 고정했습니다.

SI 배수

SI 접두사 는 측정 단위에 대한 이름 또는 기호 내에서 연결 (연속적으로 연결) 될 수 없기 때문에 SI 접두사 는 이미 이름의 일부로 접두사가있는 킬로그램이 아닌 단위 그램 과 함께 사용됩니다 . [43] 예를 들어, kg의 1 백만은 1 밀리그램 (㎎의 하나)이 아닌 1 μkg (하나 microkilogram).  

그램의 SI 배수 (g)
서브 멀티플 배수
값 SI 기호 이름 값 SI 기호 이름
(10) -1 gdg 데시 그램 10 1 g가리비 데카 그램
10 -2 gcg 센티 그램 (10) 2 gHG 헥토 그램
10 -3 gmg 밀리그램 10 3 g킬로그램 킬로그램
10 -6 gµg 마이크로 그램 10 6 gMg 메가 그램 ( 톤 )
10 -9 gng 나노 그램 10 9 gGg 기가 그램
10 -12 gpg 피코 그램 (10) 12 gTg 테라 그램
10 -15 gfg 펨토 그램 (10) 15 gPg 페타 그램
10 -18 gag attogram (10) 18 g예 엑사 그램
10 -21 gzg zeptogram (10) 21 gZg 제타 그램
10 -24 gyg 요토 그램 (10) 24 gYg 요타 그램
일반적인 접두어 단위는 굵은 글씨로 표시됩니다. [참고 15]
  • 마이크로 그램은 일반적으로 제약 및 영양 보충제 라벨링에서 "mcg"로 축약되어 혼동을 방지합니다. "μ"접두사가 기술 분야 외부에서 항상 잘 인식되는 것은 아니기 때문입니다. [주 16] ( "mcg"라는 표현 은 "밀리 센티 그램"으로 알려진 사용되지 않는 CGS 측정 단위를 나타내는 기호이기도하며 이는 10μg와 같습니다  .)
  • 영국에서는 마이크로 그램을 축약했을 때 밀리그램과 마이크로 그램 사이의 혼동으로 인해 심각한 약물 오류가 발생했기 때문에 스코틀랜드 완화 치료 지침에 제시된 권장 사항은 1 밀리그램 미만의 용량은 마이크로 그램으로 표시되어야하며 마이크로 그램 이라는 단어 는 완전하게 작성되어야하며 "mcg"또는 "μg"를 사용하는 것은 허용되지 않습니다. [44]
  • 헥토 그램 (100g)은 이탈리아의 소매 식품 거래에서 매우 일반적으로 사용되는 단위로, 일반적으로 etto 라고하며 ettogrammo , 이탈리아어는 hectogram 입니다. [45] [46] [47]
  • 이전 표준 철자와 약어 인 "deka-"및 "dk"는 "dkm"(데카 미터) 및 "dkg"(데카 그램)와 같은 약어를 생성했습니다. [48] 2020 년 현재[최신 정보]약어 "dkg"(10g)는 여전히 중부 유럽의 일부 지역에서 치즈 및 고기와 같은 일부 식품의 소매점에서 사용됩니다. 예 : [49] [50] [51] [52] [53]
  • 단위 이름 메가 그램 은 거의 사용되지 않으며, 특히 SI 표준과의 엄격한 일관성이 요구되는 상황의 기술 분야에서만 일반적으로 사용됩니다. 대부분의 경우 톤 이라는 이름 이 대신 사용됩니다. 톤과 기호 "t"는 1879 년 CIPM에 의해 채택되었습니다. BIPM에서 SI와 함께 사용하기 위해 승인 한 비 SI 단위입니다. BIPM에 따르면 "이 단위는 일부 영어권 국가에서 '미터 톤'이라고도합니다." [54] 단위 이름 megatonne 또는 메가톤 (마)의 빈도에 일반적으로 관심 문헌에서 사용되는 온실 가스 배출량 의 주제에 과학 논문에 해당 기기가 teragram (Tg는)이 종종 반면.

또한보십시오

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  • 표준 중력
  • 무게

메모

  1. ^ avoirdupois 파운드는 미국 관습 단위 체계 와 제국 단위 체계의 일부입니다. 그것은되는 대로 정확하게 정의 0.453 592 37  킬로그램 .
  2. ^ 프랑스어 텍스트 (권위있는 텍스트)는 " Il n'est pas autorisé d' utiliser des abréviations pour les symboles et noms d' unités ... "라고 말합니다.
  3. ^ 미터와 킬로그램이 세 가지 조건을 모두 충족하는 것으로 알려져 있다면 다른 선택은 없습니다. 일관된 힘의 단위는 길이, 질량, 시간의 기본 단위로 쓰여질 때 (질량의 기본 단위) × (길이의 기본 단위) 2 / (시간의 기본 단위) 3 입니다. 와트는 미터 킬로그램 초 시스템에서 일관 적이라고 명시되어 있습니다. 그러므로,1 와트 = (1kg ) × (1m ) 2 / (1 초 ) 3 . 두 번째는 그대로 남아 있고 길이의 기본 단위가 L m으로 변경되고 질량의 기본 단위가 M kg 으로 변경되면 일관된 힘 단위는 ( M kg ) × ( L m ) 2입니다. / (1 초 ) 3 = M L 2 × (1kg ) × (1m ) 2 / (1 초 ) 3 = M L 2 와트. 길이와 질량의 기본 단위는 일관된 전력 단위가 와트이므로 M L 2 = 1이 필요합니다 . 길이의 기본 단위를 L 계수로 변경 하면 와트가 일관된 단위로 유지 되려면 기본 질량 단위를 1 / L 2 계수로 변경해야합니다 . 길이의 기본 단위를 미터 의 십진수 배수로 만드는 것은 비현실적입니다 (10m ,100m 이상). 따라서 우리의 유일한 옵션은 길이의 기본 단위 진수를 확인하는 것입니다 약수 미터의를. 이것은 데시 미터를 얻기 위해 미터 를 10 배 감소시키는 것을 의미 합니다 (0.1m ), 센티미터를 얻으려면 100 배 , 밀리미터를 얻으려면 1000 배를 사용 합니다. 길이의 기본 단위를 더 작게 만드는 것은 실용적이지 않습니다 (예 : 다음 소수 인수,10 000 은 길이의 1/10 밀리미터의 기본 단위를 생성하므로이 세 가지 요소 ( 10 , 100 , 1000 )는 기본 길이 단위까지 허용되는 유일한 옵션입니다. 그러나 질량의 기본 단위는 다음 각 요인에 의해 1kg 보다 커야합니다. 10 2 = 100 , 100 2 =10 , 000 및 1,000 2 =10 6 . 즉, 와트는 다음과 같은 길이와 질량의 기본 단위 쌍에 대한 일관된 단위입니다.0.1m 및100kg ,1cm 및10 000 개의  kg 및1mm 및1 000 000  kg . 첫 번째 쌍에서도 질량의 기본 단위는 비현실적으로 큽니다.100kg 이며, 기본 길이 단위가 줄어들수록 기본 질량 단위는 더욱 커집니다. 따라서, 제 시간의 기본 단위로 남아 있다고 가정 미터 킬로그램의 조합은 단 하나의 이러한 두 길이와 질량의 기본 단위는도 너무 커서도 너무 작은 것으로 하고 그들이 소수 배수 나을 분할하도록 미터와 그램, 그리고 와트가 일관된 단위가되도록합니다.
  4. ^ 기본 수량이 길이, 질량 및 시간이고이 세 가지만 있는 시스템.
  5. ^ 우리는 하나의 입체 '절대'방식이 있음을 볼 것이다 [주 4] 있는 모든 실제 단위 길이의 기본 단위는 하나의 볼트, 암페어 등 :을 포함하여, 코 히어 런트10 7  m 이고 질량의 기본 단위는10 -11  g . 분명히 이러한 규모는 실용적이지 않습니다.
  6. ^ 한편, 독립적 인 이유로 결과적으로 온도, 광도 및 물질 의 양에 대한 총 7 개에 대한 세 가지 추가 기본 차원을 초래하는 병렬 개발이있었습니다.
  7. ^ 즉, 기본 치수로 길이, 질량 및 시간을 가지며CGS 시스템에서 일관된 단위입니다.
  8. ^ 꽤 오랫동안 ESU와 EMU 장치에는 특별한 이름이 없었습니다. 예를 들어 ESU 저항 단위 라고 할 수 있습니다 . AE Kennelly 가 해당 '실용 단위'의 이름 앞에 'ab-'( ' absolute '의 약어 , ' abohm ', ' abvolt)를 붙여서 EMU 단위의 이름을 얻을 것을 제안한 것은1903 년에 한 해 였습니다. ',' abampere '등), ESU 장치의 이름은 접두사'abstat- '를 사용하여 유사하게 얻을 수 있으며 나중에'stat- '로 단축되었습니다 ('statohm ',' statvolt ' , ' statampere '등). [23] : 534–5 이 명명 시스템은 미국에서 널리 사용되었지만 유럽에서는 사용되지 않는 것으로 보입니다. [24]
  9. ^ SI 전기 장치의 사용은 본질적으로 보편적 인 세계 (옴, 볼트와 같은 A 명확 전기 단위 외에, 또한 구체적으로 정량화 때 w를 사용하는 것이 거의 보편적 인 전기 전력). 이는 미국과 영국에서도 마찬가지입니다. 소수의 국가에 속하는 두 개의 주목할만한 국가 는 SI 시스템의 광범위한 내부 채택에 계속해서 저항 하고 있습니다 . 그러나 SI 단위 채택에 대한 저항은 주로 기계적 단위 (길이, 질량, 힘, 토크, 압력), 열 단위 (온도, 열) 및 전리 방사선 을 설명하는 단위(방사성 핵종을 지칭하는 활동, 흡수 선량, 선량 동등한); 전기 장치와는 관련이 없습니다.
  10. ^ 에서 교류 (AC) 회로를 하나 도입 할 능력 세 종류 , 반응 활성과 겉보기을 :. 세 가지가 기본 단위 (예 : kg⋅m 2 ⋅s -3 )로 표현할 때 치수가 같고 단위가 같지만각각에 대해 다른 이름을 사용하는 것이 일반적입니다. 각각 와트, 볼트 -암페어 반응 및 볼트-암페어 .
  11. ^ 당시에는 GJ Stoney가 제안한 시스템을 사용하여 소수 배수와 수량의 소수 배수를 표시하는 것이 일반적이었습니다. 이 시스템은 예제를 통해 설명하기 가장 쉽습니다. 소수 배수의 경우 :10 9  그램 은 그램-나인 으로 표시됩니다 .10 13  m 은 미터 -13 등이됩니다. 하위 배수의 경우 :10 -9  그램 A와 표시 될 아홉째 g ,10 −13  m 은 13 미터 등이됩니다. 시스템은 미터법 접두사를 사용하는 단위로도 작업했습니다.10 (15)  cm가 될 것 센티미터 십오 . 규칙은 다음과 같습니다. '승수 역할을하는 10의 거듭 제곱의 지수, 지수가 양수인 경우 추가 된 기수, 지수가 음수 인 경우 접두사가 붙은 서수로 표시합니다. . ' [26]
  12. ^ 이것은 또한 절대 단위와 실제 단위 모두에서 전류는 단위 시간당 충전이므로 시간 단위는 충전 단위를 전류 단위로 나눈다는 사실에서도 분명합니다. 실제 시스템에서 우리는 시간의 기본 단위가 초라는 것을 알고 있으므로 암페어 당 쿨롱은 초를 제공합니다. CGS-EMU의 기본 시간 단위는 abampere 당 abcoulomb이지만 전류와 전하의 단위가 모두 동일한 변환 계수를 사용하기 때문에 그 비율은 Abampere 당 쿨롱과 동일합니다.0.1 , EMU와 실제 단위 (쿨롱 / 암페어 = (0.1 abcoulomb ) / (0.1 abampere ) = abcoulomb / abampere). 따라서 EMU의 기본 시간 단위도 두 번째입니다.
  13. ^ 이것은 EMU 단위의 관점에서 볼트, 암페어 및 쿨롱의 정의에서 볼 수 있습니다. 볼트는 다음과 같이 선택되었습니다.10 8 EMU 단위 ( abvolts ), 암페어는0.1 EMU 단위 ( abamperes ) 및 쿨롱은0.1 EMU 단위 ( abcoulombs ). 이제 우리는 기본 CGS 단위로 표현할 때 abvolt가 g 1/2 · cm 3/2 / s 2 이고 abampere는 g 1/2 · cm 1/2 / s이고 abcoulomb은 g 1/2 · cm 1/2 . L 센티미터, M 그램, T 초에 해당하는 길이, 질량, 시간의 새로운 기본 단위를 선택한다고 가정합니다 . 그러면 abvolt 대신 전위의 단위는 ( M × g) 1/2 · ( L × cm) 3/2 / ( T × s) 2 = M 1/2 L 3/2 / T 2 × g 1/2 · cm 3/2 / s 2 = M 1/2 L 3/2 / T 2 abvolts. 이 새로운 단위가 볼트가되기를 원하므로 M 1/2 L 3/2 / T 2 =10 8 . 마찬가지로 전류의 새 단위가 암페어가되기를 원하면 M 1/2 L 1/2 / T =0.1 이고 새로운 전하 단위가 쿨롱이되기를 원한다면 M 1/2 L 1/2 =0.1 . 이것은 세 개의 미지수가있는 세 개의 방정식 시스템입니다. 중간 방정식을 마지막 방정식으로 나누면 T = 1 이므로 두 번째방정식은 기본 시간 단위로 유지되어야합니다. [주 12] 첫 번째 방정식을 중간 방정식으로 나누면 (그리고 T = 1 이라는 사실을 사용하면) L =10 8 /0.1 =10 9 이므로 길이의 기본 단위는10 9  cm =10 7  m . 마지막으로 최종 방정식을 제곱하고 M =0.1 2 / L =10 −11 이므로 질량의 기본 단위는10 -11  g .
  14. ^ 이것을보기 위해, 우리는 먼저 에너지의 차원이 M L 2 / T 2 이고 힘의 차원 인 M L 2 / T 3 라는 것을 주목합니다. 이러한 차원 공식의 한 가지 의미는 질량 단위가 M 계수, 길이 단위 L 계수, 시간 단위 T 계수로변경되면 에너지 단위가 다음과 같이 변경된다는 것입니다. 배 M L 2 / T (2) 와 배 전력의 단위 M L 2 / T (3) . 이것은 제품 M L 2 가 일정하게 유지되는 방식으로 질량 단위를 늘리는 동시에 길이 단위를 줄이면에너지 및 전력 단위가 변경되지 않음을 의미합니다. 분명히 이것은 M = 1 / L 2 인 경우 발생합니다. 이제 우리는 길이의 기본 단위가 다음과 같은 시스템에서 와트와 줄이 일관된다는 것을 알고 있습니다.10 7  m 동안 기본 질량 단위는10 -11  g . 우리는 길이의 기본 단위가 L × 인 모든 시스템에서도 일관성이 있음을 방금 배웠습니다.10 7  m 이고 질량의 기본 단위는 1 / L 2 ×10 −11  g , 여기서 L 은 양의 실수입니다. L =로 설정하면10 −7 , 우리는 길이의 기본 단위로 미터를 얻습니다. 그러면 해당하는 기본 질량 단위는 1 / (10 −7 ) 2 ×10 -11  g =10 14 ×10 -11  g =10 3  g =1kg .
  15. ^ 기준 :- 그램 및- 그램 스펠링모두에 대한 단수 및 복수를 포함하여 영국 국립 코퍼스 와 현대 미국 영어 코퍼스 에서 총 5 회 이상 발생.
  16. ^ SI 기호 "μg"가 아닌 약어 "mcg"를 사용하는 관행은 2004 년 미국에서 의료 기관 승인 에 관한 합동위원회 (JCAHO)의 "사용 금지 "목록 에 의해 공식적으로 의무화되었습니다 . 손으로 쓴 "μg"와 "mg"는 서로 혼동 될 수 있으므로 약어, 두문자어 및 기호 는 천 배 과다 복용 (또는 과소 복용)을 초래할 수 있습니다. 이 명령은 안전 약물 관리 연구소 (Institute for Safe Medication Practices) 에서도 채택되었습니다.

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외부 링크

외부 이미지
image iconBIPM : 세 개의 중첩 된 벨 항아리의 IPK
image iconNIST : K20, 달걀 상자 형광등 패널 위에 놓인 미국 국립 프로토 타입 킬로그램
image iconBIPM : 질량 비교 전 1kg 프로토 타입 스팀 청소
image iconBIPM : 보관소에있는 IPK 및 6 개의 자매 사본
image iconThe Age : Avogadro 프로젝트를위한 실리콘 구체
image iconNPL : NPL의 와트 밸런스 프로젝트
image iconNIST : 오스트리아에서 만든 정밀 저울 인 Rueprecht Balance 는 1945 년부터 1960 년까지 NIST에서 사용되었습니다.
image iconBIPM : FB‑2 flexure-strip 저울 , 10 억분의 1kg (0.1μg  ) 의 표준 편차를 특징으로하는 BIPM의 최신 정밀 저울
image iconBIPM : Mettler HK1000 저울 ,  1μg 분해능 및  4kg 최대 질량을 특징으로합니다. NIST 및 Sandia National Laboratories의 Primary Standards Laboratory에서도 사용됩니다.
image iconMicro-g LaCoste : FG‑5 절대 중량 계 , ( 다이어그램 ), 국립 실험실에서 중력을 2μGal 정확도 로 측정하는 데 사용됨 
  • NIST, 킬로그램 정의를위한 '와트 균형'방법의 정확도 향상
  • 영국 국립 물리 ​​연구소 (NPL) : 킬로그램을 물리적 인공물로 정의함으로써 발생하는 문제가 있습니까? (FAQ-질량 및 밀도)
  • NPL : NPL Kibble 잔액
  • 프랑스의 계측 : 와트 균형
  • Australian National Measurement Institute : Avogadro 상수를 통한 킬로그램 재정의
  • 국제 도량형 국 (BIPM) : 홈페이지
  • NZZ Folio : 킬로그램의 실제 무게
  • NPL : 질량, 무게, 힘 및 하중의 차이점은 무엇입니까?
  • BBC : 킬로그램 단위 구하기
  • NPR : 이 킬로그램에는 체중 감량 문제 가 있습니다. 국립 표준 기술 연구소 물리학 자 Richard Steiner 와의 인터뷰
  • 킬로그램 재정의를위한 아보가드로 및 어금니 플랑크 상수
  • 기다린 킬로그램 정의 실현
  • Sample, Ian (2018 년 11 월 9 일). "균형 : 과학자들은 한 세기 만에 킬로그램으로의 첫 변화에 투표합니다" . 가디언 . 검색된 년 11 월 (9), 2018 년 .

동영상

  • BIPM YouTube 채널
  • "물리학에서 플랑크 상수의 역할"-2018 년 11 월 프랑스 베르사유에서 열린 제 26 차 CGPM 회의에서 IPK 대체 투표가 열렸습니다.
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