Килограм: Разлика между версии

'''Килограм''' е една от седемте основни [[единица|единици]] в [[SI]] и се използва за физичната величина [[Маса_Маса (величина)|маса]]. Символът, с който се означава, е ''kg'', но в популярни издания в България се използва и ''кг'', със знаци от кирилицата, под влияние на руските означения на мерните единици. Наименованията на кратните и дробните единици на един килограм се образуват с прибавяне на представки към единицата [[грам]] (например ''мили''грам, ''дека''грам). Масата на 1 [[литър|L]] дестилирана [[вода]] при [[температура]] 4  °C е приблизително равна на един килограм. Това е първоначалната му дефиниция. Актуалната дефиниция съгласно [[стандарт]]а [[ISO 80000]]-4 е:

[[Грам]]ът, 1/1000 от килограма, е временно дефиниран през 1795 г. като масата на един кубичен сантиметър [[вода]] при [[температура на топене|температурата на топене]] на леда. Окончателният килограм, превърнат в еталон през 1799 г. и на който е базиран съвременният Международен еталон за килограм от 1875 г., има маса, равна на масата на 1 кубичен дециметър вода при нейната максимална [[плътност]], при приблизително 4  °C.

По същото време започва работа по точното определяне на масата на един кубичен дециметър ([[литър]]) вода.{{hrf|smdsi.quartier-rural.org|1999}} Макар утвърдената в правителствения декрет дефиниция на килограма да определя водата да бъде с температура 0  °C, след няколкогодишни изследвания [[Луи Льофевр-Жино]] и [[Джовани Фаброни]] решават да предефинират през 1799 г. еталона чрез плътността – по тяхното определение водата трябва да има максимална плътност, като по това време се смята, че това става при 4  °C (съвременните измервания с по-голяма точност дават стойност от 3,984  °C). Льофевр-Жино и Фаброни установяват, че един кубичен дециметър вода при максимална плътност е равен на 99,9265% от масата на временния еталон, изработен четири години по-рано.{{hrf|Zupko|1990|}} През същата 1799 г. е изработен от платина нов еталон, който трябва да бъде равен, доколкото това е възможно по това време, на масата на един кубичен дециметър вода при температура 4  °C. Еталонът е предаден на Архива на Републиката през юни, а на 10 декември 1799 г. е официално утвърден като „килограмът от Архива“ и единицата килограм е дефинирана като равна на неговата маса. Този еталон се използва през следващите 90 години.

Съвременните измервания на ''Виенския стандарт на средната океанска вода'', която е чиста дестилирана вода с изотопен състав, представителен за средната стойност на [[Световен океан|Световния океан]], показват, че тя е с плътност 0,999975 ±0,000001 kg/L в точката си на максимална плътност (3,984  °C) при стандартно атмосферно налягане (760 [[mmHg]] или 101 325 [[Паскал (единица)|Pa]]).{{hrf|Chaplin|2017}} Така, един кубичен дециметър вода при точката си на максимална плътност е само с 25 милионни части по-малка маса от Международния еталон.

Трябва да се отбележи, че нито едно копие не е с маса, точно равна на тази на Международния еталон – масите им са калибрирани и документирани чрез отмествания в стойностите. Например основният американски еталон K20 първоначално (през 1889 година) има официална маса от {{nowrap|1 kg − 39kg − 39}} μg), т.е. е с 39 µg по-лек от Международния еталон. Проверката, извършена през 1948 година показва маса от {{nowrap|1 kg − 19kg − 19 µg}}. Последната проверка от 1989 година показва маса, точно равна на първоначалната стойност от 1889 година. За разлика от тези разнопосочни промени, масата на американския контролен еталон K4 постоянно намалява спрямо Международния еталон, като причината за това е известна. Контролните еталони се използват много по-често от основните и са подложени на надраскване и други форми на износване. K4 първоначално има официална маса от {{nowrap|1 kg − 75kg − 75 µg}} през 1889 година, но към 1989 година официално е калибриран до {{nowrap|1 kg − 106kg − 106 µg}}, а десет години по-късно е {{nowrap|1 kg − 116kg − 116 µg}}. За период от 110 години K4 губи 41 µg спрямо Международния еталон.{{hrf|Jabbour|2001|25 – 46}}

* {{cite journal | last = Stock | first = Michael | coauthors = Pauline Barat, Richard S. Davis, Alain Picard, Martin J. T. Milton | year = 2015 | title = Calibration campaign against the international prototype of the kilogram in anticipation of the redefinition of the kilogram part I: comparison of the international prototype with its official copies | journal = Metrologia | volume = 52 | issue = 2 | pages = 310 – 316 | date = 24 Marchмарт 2015 | doi = 10.1088/0026 – 1394/52/2/310 | url = http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0026-1394/52/2/310/pdf | lang = en}}