A tömeg az anyag alapvető tulajdonságaira utal. Önállóan létezik, és nem függ más paraméterektől, például hőmérséklettől, nyomástól és az objektum helyétől a térben. Fizikai mennyiségről lévén szó, a tömeget a tárgyban lévő anyag (anyag) mennyisége határozza meg, és ennek a testnek a belső jellemzője, lehetővé téve, hogy más, tőle függő paramétereket találjon. A newtoni mechanikában a tömeg felelős a más testekhez való gravitációs vonzásért és a tehetetlenségi erő miatti gyorsulással szembeni ellenállásért.
Kinek van több tehetsége, vagy mivel "mérték" az embereket az ókorban
Az űrtechnológiához kapcsolódó tudományos kifejezések gyökerei az ókorban gyökereznek. Az ősidők óta az ésszerű ember szembesült a különféle tárgyak tömegének meghatározásával. A mezőgazdaság, a logisztika, az építőipar, abszolút minden tevékenységi terület súlyismeretet igényelt, és idővel csak a pontosság követelményei változtakmérések. Kezdetben és ma is minden tömegegység egy kiválasztott referenciamintával való összehasonlításon alapul. A mély múltban a környező világ tárgyai szolgáltak mércéül, bár korunkban sok közülük etalonnak számít. Például a 15. század óta az ékszerek tömegét karátban (kb. 0,2 g) számítják egy hüvelyes növény (szentjánoskenyérfa) magjainak tömegében.
Az ókori Rómában a tömeg mértékegysége a tehetség volt, amelyet egy bizonyos térfogatú amforában lévő víz mennyisége határoz meg. Az elfogadott referencia mértékegységek szerint készült súlymásolatokat az uralkodók, a vének vagy a papok megbízhatóan őrizték.
Régi orosz súlymértékek
Az ókori Oroszország első jól ismert súlymérője a hrivnya, amelyet ugyanezen a néven neveztek el, értékes nyakdíszítéssel. Ezek kétféle speciális formájú ezüsttömbök voltak: az északi novgorodi, 204 grammos és a déli (160 grammos) kijevi hrivnya. Egy párból nagy hrivnyát szereztek, később fontnak nevezték, ami körülbelül 409,5 g-ot nyomott.
A fontot kisebb egységekre osztották – 32 tételre, 96 tekercsre, és a részesedést a legkisebb mértéknek tekintették (1 orsó 96 darab, egyenként 0,44 gramm súlyú részvényt tartalmazott). A nagy tömegek meghatározásához egy 16,38 kg-os pudot és egy 10 pudból álló Berkovets-et használtak.
Hogyan jutottunk el ehhez az élethez
Az államközi áru-pénz kapcsolatok fejlődésével felmerült az igény a "tömeg" fogalmának egységes mennyiségi meghatározására. A metrikus rendszerben (SI) a tömegegységet eredetileg grammban vették fel, amelyet a jég olvadáspontján (0 °C) lévő desztillált víz mennyisége határoz meg egy 0,01 m (1 cm) oldalú köbös tartályban. Később a gyakorlati használatra kényelmesebb értéket határoztak meg - 1 kilogramm, amely megfelel a tisztított víz mennyiségének 1 dm3 maximális sűrűségének hőmérsékletén (normál légköri hőmérsékleten). nyomás +4 °С). A "kilo" előtag a mért egységek számának 103 szorzatára szolgál, az orosz változatban a "k", a nemzetközi jelölés "k", és ez a tömegegység. ez az egyetlen a főbbek közül az SI-ben, amelyet az előtaggal használnak.
Mivel a víz sűrűsége nagymértékben függ a légköri nyomástól, ez egy nagyon kockázatos módszer volt a tömegegység meghatározására, ami hibához vezethet a kilogramm értékében. Kis értékek esetén ez súlyos hibákhoz vezethet. Ezért 1889-ben Franciaországban precíz mérések után létrehozták a Nemzetközi Prototípus Kilogrammot (kilogramm), amely nemes platina (90%) és nagyon nagy sűrűségű anyag - irídium (10%) tömbje. egy henger 39, 17 mm magasságban és átmérőben is. 1878-tól 1983-ig 43 másolatot készítettek az archívumból a kilogramm képében és kompozíciójában.
Közülük a legpontosabbat vettük nemzetközi szabványnak, amely jelenleg a Metrikus Egyezmény tagállamai számára határozza meg a tömegegység értékét. Övébiztonságosan tárolták Párizs külvárosában, Sevres községben, a többit pedig a megállapodásban részes országok szerezték meg. Oroszország két példányt kapott - a szabványként jóváhagyott 12-es és a 26-ost, amely a kilogramm másodlagos szabványa lett. A prototípust Szentpéterváron, a Metrológiai Intézetben tárolják. D. I. Mengyelejev.
Nem a végtelen a határ
A kilogramm nagyszerű a mindennapi használatra, de tömegegységként kínossá válik rendkívül nagy és rendkívül kicsi tárgyak esetén.
Kezdjük az ősi latinnal - centum "száz", amely a metrikus rendszerben egyetlen szóban határozta meg a 100 kg-ot - centner, folytatjuk vele (latin) - egy tonna (a latin tunna "hordó" szóval ") adta a nevet 1000 kg-os tömegnek. Továbbá egyszerűbb, a grammokhoz, centnerekhez és tonnákhoz előtagokat adnak, e mennyiségek értékét bizonyos mértékig 10-szeresére növelve vagy csökkentve. A 10 pozitív fokozatú növekedés irányában: deka - 1. sorrendben, hekto - 2., kilo - 3., mega - 6, giga - 9, tera - 12, peta - 15, exa - 18, zeta - 21, yotta - 24.
Most menjünk a végtelenül kicsi értékek felé. Itt van némi kompromisszum, amit a kilo előtag jelenléte okoz a főegységben, ezért ennek tört részét veszik alapértéknek - gramm: deci - 10 a -1, centi - 2, milli - 3 hatványára., mikro - 6, nano - 9, pico - 12, Femto 15, Atto 18, Zepto 21, Iocto 24.
A molekuláris kémia megjelenésével szükségessé vált az atomok és molekulák tömegének meghatározása. Erre beléptünkaz atomtömeg egység (d alton) fogalma, amely körülbelül 1,66-szor 10-27kg. A számítások bonyolultsága miatt a d altont a relatív atomtömeggel helyettesítettük, amelyet úgy számítottunk ki, hogy egy elem atom tömegét elosztjuk a szénatom tizenketted részével, ennek az értéknek nincs dimenziója.
Az utolsó mohikán
Jaj, de ez nem az összes tömegmértékegység, amely létezik a világon. A metrika mellett sok ország gyakran alkalmaz történelmileg kialakult nemzeti mértékrendszereket (uncia, font, sy, tribute, livre, drachma stb.), három kis fejlődő ország pedig még egyáltalán nem tért át az SI-rendszerre. Ezek a metrikus számkivetettek Libéria, Mianmar (Burma) és… USA.
