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¿Por qué todavía no tenemos una definición exacta para un kilogramo?

He leído que hay un esfuerzo por definir un kilogramo en términos de que exactamente se puede ser reproducido en un laboratorio. ¿Por qué ha tomado tanto tiempo para hacer esto? Parece que esta sería bastante importante.

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Hoy he recibido en torno a la búsqueda de las referencias.
Usted puede ver el prototipo internacional del kilogramo IPK es el artefacto, cuya masa se define en la actualidad la unidad SI de masa aquí. También puede ir aquí , donde podrás ver un enlace sobre el futuro posible de la revisión a la IS. Suena como esto puede suceder en los próximos años. No me sorprende que lleva años de R&D y millones de dólares para hacer esto. Bueno, eso es una miseria comparado con lo que se gastó en el LHC. Yo no estoy diciendo que el LHC no vale la pena el costo. Simplemente parece que podríamos tener una moderna definición de un kilogramo por ahora, si un par de gobiernos querían hacer de ella una prioridad. ¿Alguien de aquí sabe si este esfuerzo ha sido dada la inversión que se merece?

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Renaud Bompuis Puntos 10330

El kilogramo se define por un prototipo (el "Prototipo Internacional de Kilogramo", IPK) -- básicamente, un kilogramo es, por definición, la masa de un cilindro de metal sentado en una bóveda en París. La gente ha hecho un montón de otros bloques de metal con casi exactamente la misma masa (tan cerca como podría conseguir), llamado "la hermana de copias". Para medir la masa de una forma extremadamente precisa en kilogramos, usted necesita para obtener sus manos en el IPK o uno de su hermana copias, y lo utilizan para calibrar su super-precisa el equilibrio.

Hay un enfoque alternativo que está previsto para ser utilizado en el futuro. Para medir un kilogramo necesita un watt equilibrio, calibrado mediante el efecto hall cuántico y el efecto Josephson, y también una medida exacta del local de la aceleración de la gravedad.

El segundo enfoque parece más agradable que la primera, pero no es [sin embargo], y se utiliza. Por qué? (1) El primer enfoque permite realmente significativamente mayor precisión y reproducibilidad. Quién habría pensado que un antiguo equilibrio podría medir con tantas cifras significativas, o que un cilindro de metal que podía conservar casi exactamente la misma masa a lo largo de muchos años? (Bueno, en realidad no se conservan exactamente la misma masa, uno de los motivos por los que una eventual switch). Pero ese es el caso. Hasta ahora es imposible hacer una watt equilibrio con muchos de los importantes figuras de masa de la precisión de la medición como el prototipo de enfoque. (2) de Un vatio de equilibrio no es sólo algo que cualquier laboratorio puede hacer, usted necesita un esfuerzo de años y millones de dólares. Incluso la realización de una resistencia por un pasillo puede cambiar su resistencia suficiente para estropear la vatios balanza de precisión. Cuando la capacidad de equilibrio estándar es adoptado, dudo que el número de lugares en la tierra donde las masas pueden ser super-medido con precisión, va a ser más alto que el de hoy.

Como tengo entendido, la conmutación de definición permitirá super-precisa mediciones eléctricas a ser mucho más fácil. El beneficio que es supuestamente para compensar la desventaja de que resulta imposible medir masas en kilogramos de una forma tan precisa como antes.

Yo no soy un experto, lo siento por los errores.

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Nathan Feger Puntos 7675

Sólo para poner algunos números: el artículo de la wikipedia de los estados, la estabilidad de la nacional kilogramo de normas es de aproximadamente decenas de microgramos de más de un siglo. Esto significa que la estabilidad relativa es del orden de $10^{-11}\textrm{ yr}^{-1}$. Este es muy muy bueno (si es corto de la $10^{17}$ estabilidades de la norma relojes atómicos!) y para reemplazar el Prototipo Internacional de Kilogramo como el estándar SI usted necesita un sistema para la medición de la masa que al menos es bueno en cada laboratorio nacional, y, además, puede ser utilizado para comparar los estándares nacionales para la misma precisión, y puede ser usado para calibrar en toda la gama de microgramos de toneladas con una exactitud de al menos comparable a lo que el IPK y sus hermanas y derivados de las normas de pagar.

Todo esto es bastante difícil, y aunque probablemente hay un consenso firme[cita requerida] que es factible y vale la pena hacerlo, hace falta algo de tiempo para hacerlo, y metrólogos en todo el mundo también se han ocupado de la configuración de físico similar-constante basado en los estándares para la frecuencia, tiempo, longitud, tensión, corriente, etc. Tengo la sensación de que la masa es la siguiente unidad del SI para obtener una revisión, sin embargo.

4voto

wallyqs Puntos 1056

El kilogramo es una medida de masa(recuerde, la masa(directo representación matemática) no está directamente relacionado a kilogramos(Un elegido al azar de valor sin científica patrón))

Un kilogramo es la masa de un elegido al azar prototipo es decir, un trozo de metal como la unidad de base.
Intenta duplicar este "prototipo" conducirá a diferencias en la precisión relativa a la original.

Antecedentes: unidades Naturales , Física constante

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