Kilogram
| Kilogram ⓘ | |
|---|---|
 Bir Kibble terazisi, elektrik ve manyetizma ile bir kilogramı ölçmek için kullanılır | |
| Genel bilgi | |
| Birim sistemi | SI temel birimi |
| Birimi | kütle |
| Sembol | kg |
| Dönüşümler | |
| 1 kg ... | ... eşittir ... |
| Avoirdupois | ≈ 2,204623 pound |
| İngiliz Yerçekimi | ≈ 0,0685 sümüklü böcek |
Kilogram (ayrıca kilogramme), metrik sistem olan Uluslararası Birimler Sisteminde (SI) kg birim sembolüne sahip temel kütle birimidir. Dünya çapında bilim, mühendislik ve ticarette yaygın olarak kullanılan bir ölçüdür ve genellikle halk arasında basitçe bir kilo olarak adlandırılır. 'Bin gram' anlamına gelmektedir. ⓘ
SI temel birimlerinin 2019'da yeniden tanımlanmasından itibaren kilogram, her ikisi de temel fiziksel sabitlere dayanan saniye ve metre cinsinden tanımlanmıştır. Bu, uygun donanıma sahip bir metroloji laboratuvarının, tam bir kilogram kütlesini belirlemek için birincil standart olarak Kibble terazisi gibi bir kütle ölçüm cihazını kalibre etmesine olanak tanır. ⓘ
Kilogram ilk olarak 1795 yılında bir litre suyun kütlesi olarak tanımlanmıştır. Bir kilogramın mevcut tanımı, bu orijinal tanımla milyonda 30 parçaya kadar uyuşmaktadır. ⓘ
1799'da platin Kilogramme des Archives kütle standardı olarak bunun yerini almıştır. 1889'da platin-iridyumdan bir silindir olan Uluslararası Kilogram Prototipi (IPK), metrik sistem için kütle birimi standardı haline geldi ve 2019 SI temel birimlerinin yeniden tanımlanmasına kadar bu şekilde kaldı. ⓘ
1889 yılında sabit bir etalon kütle olarak kabul edilmeden önce kg, +4 °C de 1 dm³ saf suyun kütlesi olarak tarif edilirdi. Aynı yıl Fransa'nın başkenti Paris'teki Milletlerarası Ağırlıklar ve Ölçüler Bürosu'nda bulunan iridyum ve platinden yapılmış, 39 mm çapında ve 39 mm yüksekliğinde silindir şeklindeki etalon cismin kütlesine eşit kabul edilmiştir. 2019 yılında bu tanım da değişerek insan yapımı bir maddeye değil de teorik bir sabite bağlanmıştır. ⓘ
- 1 Kilogram = 1.000 Gram
- 1 Kilogram = 1.000.000 Miligram
- 1 Kilogram = 1.000.000.000 Mikrogram
- 1 Kilogram = 1.000.000.000.000 Nanogram
- 1 Kilogram = 1.000.000.000.000.000 Pikogram
- 1 Kilogram = 1.000.000.000.000.000.000 Femtogram
- 1 Kilogram = 1.000.000.000.000.000.000.000 Attogram
- 1 Kilogram = 1.000.000.000.000.000.000.000.000 Zeptogram
- 1 Kilogram = 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000 Yoktogram ⓘ
Tanım
Kilogram, üç temel fiziksel sabit cinsinden tanımlanır: Işık hızı c, belirli bir atomik geçiş frekansı ΔνCs ve Planck sabiti h. ⓘ
Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı'na (CGPM) göre
Kilogram, sembolü kg, SI kütle birimidir. J⋅s birimiyle ifade edildiğinde Planck sabiti h'nin sabit sayısal değeri 6.62607015×10-34 olarak alınarak tanımlanır, bu da kg⋅m2⋅s-1'e eşittir, burada metre ve saniye c ve ΔνCs cinsinden tanımlanır.
- CGPM
Bu birimler cinsinden tanımlandığında kg şu şekilde formüle edilir: kg = (299792458)2/(6.62607015×10-34)(9192631770)hΔνCs/c2 ≈ (1.4755214×1040)hΔνCs/c2 . ⓘ
Bu tanım genel olarak önceki tanımlarla tutarlıdır: kütle, bir litre suyun kütlesinin 30 ppm'i içinde kalır. ⓘ
Önceki tanımların zaman çizelgesi
- 1793: Grave (kilogramın öncüsü) 1 litre (dm3) suyun kütlesi olarak tanımlandı ve bu kütlenin 18841 tane olduğu belirlendi.
- 1795: Gram (kilogramın 1/1000'i) geçici olarak buzun erime noktasındaki bir santimetre küp suyun kütlesi olarak tanımlandı.
- 1799: Kilogramme des Archives bir prototip olarak üretildi. Yaklaşık 4 °C olan maksimum yoğunluk sıcaklığındaki 1 dm3 suyun kütlesine eşit bir kütleye sahipti.
- 1875-1889: Metre Konvansiyonu 1875'te imzalandı ve 1879'da Uluslararası Kilogram Prototipinin (IPK) üretilmesine ve 1889'da kabul edilmesine yol açtı.
- 2019: Kilogram, 16 Kasım 2018 tarihinde Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı (CGPM) tarafından onaylanan Planck sabiti cinsinden tanımlanmıştır. ⓘ
İsim ve terminoloji
Kilogram, adının bir parçası olarak SI ön ekine (kilo) sahip tek temel SI birimidir. Kilogramme veya kilogram kelimesi, Yunanca χίλιοι khilioi "bin" kökünün, kendisi de Yunanca γράμμα'dan gelen ve "küçük bir ağırlık" için kullanılan Geç Latince bir terim olan gramma'ya eklenmesiyle, kendisi de öğrenilmiş bir sikke olan Fransızca kilogramme'den türetilmiştir. Kilogram kelimesi 1795 yılında 18 Germinal Kararnamesi ile Fransız yasalarına girmiştir, İki yıl önce Fransız Ulusal Konvansiyonu tarafından getirilen ve gravetin bir mezarın 1/1000'ine eşit olan bir santimetre küp suyun ağırlığı (poids) olarak tanımlandığı geçici birim sistemini revize etti. Böylece 1795 tarihli kararnamede gravet yerine gramme, grave yerine de kilogramme terimi kullanıldı. ⓘ
Kelime 1795 yılında İngilizcede ilk kez kullanıldığında Büyük Britanya'da Fransızca yazım benimsenmiş, Amerika Birleşik Devletleri'nde ise kilogram yazımı benimsenmiştir. Birleşik Krallık'ta her iki yazım da kullanılmakta olup "kilogram" açık ara daha yaygın hale gelmiştir. Ağırlık veya ölçü ile ticaret yaparken kullanılacak birimleri düzenleyen Birleşik Krallık yasaları her iki yazımın da kullanılmasını engellememektedir. ⓘ
19. yüzyılda kilogramme kelimesinin kısaltması olan Fransızca kilo kelimesi İngilizceye geçerek hem kilogram hem de kilometre anlamında kullanılmaya başlanmıştır. Örneğin The Economist'e göre kilo bir alternatif olarak kabul edilebilir olsa da, Kanada hükümetinin Termium Plus sistemi "bilimsel ve teknik yazılarda takip edilen SI (Uluslararası Birimler Sistemi) kullanımının" kullanımına izin vermediğini belirtmekte ve Russ Rowlett'in Ölçü Birimleri Sözlüğü'nde "yaygın bir gayri resmi isim" olarak tanımlanmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri Kongresi 1866 yılında metrik sisteme yasal statü kazandırdığında, kilogram kelimesine alternatif olarak kilo kelimesinin kullanılmasına izin vermiş, ancak 1990 yılında kilo kelimesinin statüsünü iptal etmiştir. ⓘ
SI sistemi 1960 yılında tanıtılmış ve 1970 yılında BIPM, CGPM'nin birimlerle ilgili tüm karar ve tavsiyelerini içeren SI Broşürünü yayınlamaya başlamıştır. SI Broşüründe "Birim sembolleri veya birim isimleri için kısaltma kullanılmasına izin verilmez..." ifadesi yer almaktadır. ⓘ
Kilogramın temel birim haline gelmesi: elektromanyetizma için birimlerin rolü
Elektromanyetizma birimleri nedeniyle, SI'da kütlenin temel birimi olarak gram yerine kilogram kabul edilmiştir. İlgili tartışmalar ve kararlar dizisi kabaca 1850'lerde başlamış ve 1946'da etkin bir şekilde sonuçlanmıştır. 19. yüzyılın sonunda, amper ve volt gibi elektrik ve manyetik büyüklükler için 'pratik birimler' pratik kullanımda (örneğin telgraf için) iyice yerleşmişti. Ne yazık ki bunlar, uzunluk ve kütle için o zamanlar geçerli olan temel birimler olan santimetre ve gram ile uyumlu değildi. Bununla birlikte, 'pratik birimler' bazı tamamen mekanik birimleri de içeriyordu. Özellikle, amper ve voltun çarpımı tamamen mekanik bir güç birimi olan watt'ı verir. Watt gibi tamamen mekanik pratik birimlerin, temel uzunluk biriminin metre ve temel kütle biriminin kilogram olduğu bir sistemde tutarlı olacağı fark edildi. Hiç kimse zamanın temel birimi olarak saniyenin yerini almak istemediği için, metre ve kilogram, (1) watt'ın tutarlı bir güç birimi olduğu, (2) uzunluk ve zamanın temel birimlerinin metre ve grama tam sayı-güç-onlu oranlarda olduğu (böylece sistemin 'metrik' kaldığı) ve (3) uzunluk ve kütlenin temel birimlerinin boyutlarının pratik kullanım için uygun olduğu tek uzunluk ve kütle temel birimleri çiftidir. Bu yine de tamamen elektriksel ve manyetik birimleri dışarıda bırakacaktır: watt gibi tamamen mekanik pratik birimler metre-kilogram-saniye sisteminde tutarlıyken, volt, amper vb. gibi açıkça elektriksel ve manyetik birimler tutarlı değildir. Bu birimleri de metre-kilogram-saniye sistemiyle uyumlu hale getirmenin tek yolu, bu sistemi farklı bir şekilde değiştirmektir: temel boyutların sayısı üçten (uzunluk, kütle ve zaman) dörde çıkarılmalıdır (önceki üç, artı bir tamamen elektriksel olan). ⓘ
Elektromanyetizma birimlerinin 19. yüzyılın sonundaki durumu
19'uncu yüzyılın ikinci yarısında, santimetre-gram-saniye birim sistemi bilimsel çalışmalar için yaygın olarak kabul görmeye başlamış, gramı temel kütle birimi ve kilogramı da metrik bir önek kullanılarak oluşturulan temel birimin ondalık katı olarak ele almıştır. Ancak yüzyıl sona ererken, CGS sistemindeki elektrik ve manyetizma birimleri konusunda yaygın bir memnuniyetsizlik vardı. Elektromanyetizmanın mutlak birimleri için iki bariz seçenek vardı: 'elektrostatik' (CGS-ESU) sistem ve 'elektromanyetik' (CGS-EMU) sistem. Ancak tutarlı elektrik ve manyetik birimlerin boyutları bu sistemlerin her ikisinde de uygun değildi; örneğin, daha sonra statohm olarak adlandırılan ESU elektrik direnci birimi yaklaşık 9×1011 ohm'a karşılık gelirken, daha sonra abohm olarak adlandırılan EMU birimi 10-9 ohm'a karşılık gelir. ⓘ
Bu zorluğu aşmak için üçüncü bir birim seti ortaya atıldı: pratik birimler. Pratik birimler, tutarlı CGS-EMU birimlerinin ondalık katları olarak elde edilmiş, ortaya çıkan büyüklükler pratik kullanım için uygun olacak ve pratik birimler mümkün olduğunca birbirleriyle tutarlı olacak şekilde seçilmiştir. Pratik birimler, daha sonra SI sistemine dahil edilen ve günümüzde de kullanılan volt, amper, ohm vb. gibi birimleri içermekteydi. Metre ve kilogramın daha sonra uzunluk ve kütlenin temel birimleri olarak seçilmesinin nedeni, volt, amper vb. ile uyumlu hale getirilebilen metre ve gramın makul büyüklükteki ondalık katları veya alt katlarının tek kombinasyonu olmalarıdır. ⓘ
Bunun nedeni, elektriksel büyüklüklerin mekanik ve termal büyüklüklerden izole edilememesidir: bunlar akım × elektrik potansiyel farkı = güç gibi ilişkilerle birbirine bağlıdır. Bu nedenle, pratik sistem belirli mekanik büyüklükler için tutarlı birimler de içermiştir. Örneğin, önceki denklem amper × volt'un tutarlı bir şekilde türetilmiş pratik bir güç birimi olduğunu ima eder; bu birim watt olarak adlandırılmıştır. O halde tutarlı enerji birimi watt çarpı saniyedir ve bu da joule olarak adlandırılmıştır. Joule ve watt da uygun büyüklüklere sahiptir ve enerji (erg) ve güç (saniye başına erg) için CGS uyumlu birimlerinin ondalık katlarıdır. Watt santimetre-gram-saniye sisteminde tutarlı değildir, ancak metre-kilogram-saniye sisteminde ve temel uzunluk ve kütle birimleri metre ve gramın makul büyüklükteki ondalık katları ya da alt katları olan başka hiçbir sistemde tutarlı değildir. ⓘ
Bununla birlikte, watt ve joule'ün aksine, açıkça elektrik ve manyetik birimler (volt, amper...) (mutlak üç boyutlu) metre-kilogram-saniye sisteminde bile tutarlı değildir. Aslında, tüm pratik birimlerin tutarlı olması için temel uzunluk ve kütle birimlerinin ne olması gerektiği hesaplanabilir (watt ve joule'ün yanı sıra volt, amper vb.). Bu değerler 107 metre (Dünya'nın bir meridyeninin yarısı, kadran olarak adlandırılır) ve 10-11 gramdır (on birinci gram olarak adlandırılır). ⓘ
Bu nedenle, pratik elektrik birimlerinin tutarlı olduğu tam mutlak birim sistemi çeyrek-onbirinci gram-saniye (QES) sistemidir. Bununla birlikte, uzunluk ve kütle için temel birimlerin son derece uygunsuz büyüklükleri, hiç kimsenin QES sistemini benimsemeyi ciddi olarak düşünmemesine neden oldu. Bu nedenle, elektriğin pratik uygulamaları üzerinde çalışan insanlar, elektriksel büyüklükler ile enerji ve güç için uzunluk, kütle ve kuvvet gibi kullandıkları birimlerle tutarlı olmayan birimler kullanmak zorunda kaldılar. ⓘ
Bu arada bilim insanları, Gauss sistemi olarak adlandırılan ve tamamen elektriksel büyüklükler için birimlerin CGE-ESU'dan, manyetik büyüklükler için birimlerin ise CGS-EMU'dan alındığı, tamamen tutarlı bir başka mutlak sistem geliştirdiler. Bu sistemin bilimsel çalışmalar için çok uygun olduğu kanıtlanmıştır ve halen yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, birimlerinin boyutları pratik uygulamalar için ya çok büyük ya da çok küçük kalmıştır. ⓘ
Son olarak, hem CGS-ESU ve CGS-EMU'da hem de Gauss sisteminde, Maxwell'in denklemleri 'rasyonelleştirilmemiş', yani birçok çalışanın garip bulduğu çeşitli 4π faktörleri içeriyor. Bu yüzden bunu düzeltmek için başka bir sistem geliştirildi: genellikle Lorentz-Heaviside sistemi olarak adlandırılan 'rasyonelleştirilmiş' Gauss sistemi. Bu sistem halen fiziğin bazı alt alanlarında kullanılmaktadır. Ancak, bu sistemdeki birimler Gauss birimlerine √4π ≈ 3,5 faktörü ile ilişkilidir, bu da büyüklüklerinin, Gauss birimlerininki gibi, pratik uygulamalar için ya çok büyük ya da çok küçük kaldığı anlamına gelir. ⓘ
Giorgi önerisi
1901 yılında Giovanni Giorgi bu durumu düzeltecek yeni bir birim sistemi önerdi. Joule ve watt gibi mekanik pratik birimlerin sadece QES sisteminde değil, aynı zamanda metre-kilogram-saniye (MKS) sisteminde de tutarlı olduğunu belirtti. Elbette metre ve kilogramı temel birimler olarak kabul etmenin -üç boyutlu MKS sistemini elde etmenin- sorunu çözmeyeceği biliniyordu: watt ve joule tutarlı olsa da, volt, amper, ohm ve elektrik ve manyetik büyüklükler için geri kalan pratik birimler için bu geçerli olmayacaktı (tüm pratik birimlerin tutarlı olduğu tek üç boyutlu mutlak sistem QES sistemidir). ⓘ
Ancak Giorgi, tüm fiziksel büyüklüklerin uzunluk, kütle ve zaman boyutları cinsinden ifade edilebilir olması gerektiği fikrinden vazgeçilir ve elektrik büyüklükleri için dördüncü bir temel boyut eklenirse volt ve diğerlerinin tutarlı hale getirilebileceğine işaret etmiştir. Herhangi bir pratik elektrik birimi, metre, kilogram ve saniyeden bağımsız olarak yeni temel birim olarak seçilebilir. Dördüncü bağımsız birim için muhtemel adaylar arasında coulomb, amper, volt ve ohm vardı, ancak sonunda amperin metroloji için en uygun birim olduğu kanıtlandı. Dahası, bir elektrik biriminin mekanik birimlerden bağımsız hale getirilmesiyle kazanılan özgürlük, Maxwell'in denklemlerini rasyonelleştirmek için kullanılabilirdi. ⓘ
Tamamen 'mutlak' bir sisteme (yani sadece uzunluk, kütle ve zamanın temel boyutlar olduğu bir sisteme) sahip olmaktan vazgeçilmesi gerektiği fikri, Gauss ve Weber'in ilk buluşlarının (özellikle de Dünya'nın manyetik alanıyla ilgili ünlü 'mutlak ölçümlerinin') altında yatan bakış açısından bir sapmaydı ve bilim camiasının bunu kabul etmesi biraz zaman aldı - en azından birçok bilim insanının bir niceliğin uzunluk, kütle ve zaman cinsinden boyutlarının bir şekilde onun 'temel fiziksel doğasını' belirlediği fikrine bağlı kalması nedeniyle:24, 26 ⓘ
Giorgi sisteminin kabul edilmesi, MKSA sistemine ve SI'ya yol açması
1920'lere gelindiğinde, boyutsal analiz çok daha iyi anlaşılmış ve "temel" boyutların hem sayılarının hem de kimliklerinin seçiminin sadece kolaylığa göre belirlenmesi gerektiği ve bir niceliğin boyutları hakkında gerçekten temel hiçbir şey olmadığı yaygın olarak kabul görmeye başlamıştı. 1935 yılında Giorgi'nin önerisi IEC tarafından Giorgi sistemi olarak kabul edildi. Bu sistem o zamandan beri MKS sistemi olarak adlandırılmaktadır, 'MKSA' dikkatli kullanımda görünmesine rağmen. 1946 yılında CIPM, "MKSA sisteminin" elektromanyetik birimi olarak amperi kabul etme önerisini onaylamıştır. 1948'de CGPM, CIPM'i "Metre Konvansiyonu'na bağlı tüm ülkeler tarafından benimsenmeye uygun tek bir pratik ölçü birimi sistemi için tavsiyelerde bulunmakla" görevlendirdi. Bu, 1960 yılında SI'nın başlatılmasına yol açmıştır. ⓘ
Özetlemek gerekirse, kütlenin temel birimi olarak gram yerine kilogramın seçilmesinin nihai nedeni, tek kelimeyle volt-amperdi. Yani, metre ve kilogramın kombinasyonu, 1. watt olarak da adlandırılan ve pratik elektrik birimleri sisteminde güç birimi olan volt-amperin tutarlı olduğu, 2. uzunluk ve kütlenin temel birimlerinin metre ve gramın ondalık katları veya alt katları olduğu ve 3. uzunluk ve kütlenin temel birimlerinin uygun boyutlara sahip olduğu tek temel uzunluk ve kütle birimi seçimiydi. ⓘ
CGS ve MKS sistemleri 20. yüzyılın başlarından ortalarına kadar birlikte var olmuştur, ancak 1960 yılında uluslararası birimler sistemi olarak "Giorgi sistemini" benimseme kararının bir sonucu olarak, kilogram artık kütle için SI temel birimidir, gramın tanımı ise türetilmiştir. ⓘ
Temel sabitlere dayalı yeniden tanımlama
Uluslararası Kilogram Prototipi'nin birincil standart olarak değiştirilmesi, IPK ve kopyalarının kütlesinin değiştiğine dair uzun bir süre boyunca biriken kanıtlarla motive edildi; IPK, 19. yüzyılın sonlarında üretilmelerinden bu yana kopyalarından yaklaşık 50 mikrogram farklılaşmıştı. Bu durum, doğrudan fiziksel temel sabitlere dayanan bir tanımla kilogram artefaktını değiştirmeyi gerektirecek kadar hassas ölçüm teknolojisi geliştirmek için birbiriyle yarışan birkaç çabaya yol açtı. IPK ve kopyaları gibi fiziksel standart kütleler hala ikincil standartlar olarak hizmet vermektedir. ⓘ
Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Komitesi (CIPM) Kasım 2018'de, Planck sabitini tam olarak 6.62607015×10-34 kg⋅m2⋅s-1 olarak tanımlayarak kilogramı saniye ve metre cinsinden etkin bir şekilde tanımlayan SI temel birimlerinin yeniden tanımlanmasını onayladı. Yeni tanım 20 Mayıs 2019 tarihinde yürürlüğe girmiştir. ⓘ
Yeniden tanımlamadan önce, kilogram ve kilograma dayalı diğer birkaç SI birimi insan yapımı metal bir eserle tanımlanıyordu: 1799'dan 1889'a kadar Kilogramme des Archives ve 1889'dan 2019'a kadar Uluslararası Kilogram Prototipi. ⓘ
1960 yılında, daha önce benzer şekilde üzerinde iki işaret bulunan tek bir platin-iridyum çubuk referans alınarak tanımlanan metre, değişmez bir fiziksel sabit (kripton tarafından yayılan belirli bir ışık emisyonunun dalga boyu ve daha sonra ışık hızı) açısından yeniden tanımlandı, böylece standart, yazılı bir şartname takip edilerek farklı laboratuvarlarda bağımsız olarak yeniden üretilebildi. ⓘ
Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Komitesi'nin (CIPM) 2005 yılındaki 94. Toplantısı'nda aynı şeyin kilogram için de yapılması tavsiye edilmiştir. ⓘ
Ekim 2010'da CIPM, Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı'nda (CGPM) değerlendirilmek üzere, kilogramın diğer fiziksel sabitlerle birlikte Planck sabiti, h (enerji çarpı zaman, dolayısıyla kütle × uzunluk2 / zaman boyutlarına sahiptir) cinsinden tanımlanmasına yönelik "bir niyeti not etmek" için bir karar sunma kararı aldı. Bu karar CGPM'nin Ekim 2011'deki 24. konferansında kabul edilmiş ve 2014'teki 25. konferansta daha ayrıntılı olarak tartışılmıştır. Komite önemli ilerlemeler kaydedildiğini kabul etmekle birlikte, verilerin henüz revize edilmiş tanımın benimsenmesi için yeterince sağlam görünmediği ve 2018'de yapılması planlanan 26. toplantıda benimsenmesini sağlamak için çalışmaların devam etmesi gerektiği sonucuna varmıştır. Böyle bir tanım teorik olarak, yeterli hassasiyet, doğruluk ve kararlılığa sahip olduğu sürece, kilogramı Planck sabiti cinsinden tanımlayabilen herhangi bir cihazın kullanılmasına izin verecektir. Kibble terazisi bunu yapmanın bir yoludur. ⓘ
Bu projenin bir parçası olarak, uzun yıllar boyunca çok farklı teknolojiler ve yaklaşımlar değerlendirilmiş ve araştırılmıştır. Bu yaklaşımlardan bazıları, ölçüm teknikleri ve nihayetinde fiziksel sabitlere dayanan veya bunlara göre izlenebilir olan malzeme özellikleri kullanılarak talep üzerine (olağanüstü çaba gerektirse de) yeni, kilogram kütleli prototiplerin tekrarlanabilir şekilde üretilmesini sağlayacak ekipman ve prosedürlere dayanıyordu. Diğerleri ise elle ayarlanan kilogramlık test kütlelerinin ivmesini ya da ağırlığını ölçen ve fiziksel sabitlerle izlenebilirliğe izin veren özel bileşenler aracılığıyla büyüklüklerini elektriksel terimlerle ifade eden cihazlara dayanıyordu. Tüm yaklaşımlar bir ağırlık ölçümünün kütleye dönüştürülmesine dayanır ve bu nedenle laboratuvarlarda yerçekimi gücünün hassas bir şekilde ölçülmesini gerektirir. Tüm yaklaşımlar bir ya da daha fazla doğa sabitini tanımlanmış bir değerde kesin olarak sabitleyecektir. ⓘ
SI katları
Bir SI biriminin birden fazla ön eki olamayacağından (bkz. SI ön eki), ön ekler, adının bir parçası olarak zaten bir ön eki olan temel birim kilogram yerine grama eklenir. Örneğin, kilogramın milyonda biri 1 mg'dır (bir miligram), 1 μkg (bir mikrokilogram) değil.
| Gramın (g) +SI katları | ||||||
| Submultiples | Multiples | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Değer | SI sembolü | İsim | Değer | SI sembolü | İsim | |
| 10-1 g | dg | decigram | 101 g | dag | dekagram | |
| 10-2 g | cg | santigram | 102 g | hg | hektogram | |
| 10-3 g | mg | miligram | 103 g | kg | kilogram | |
| 10-6 g | µg | mikrogram | 106 g | Mg | megagram (ton) | |
| 10-9 g | ng | nanogram | 109 g | Gg | gigagram | |
| 10-12 g | pg | pikogram | 1012 g | Tg | teragram | |
| 10-15 g | fg | femtogram | 1015 g | Pg | petagram | |
| 10-18 g | ag | attogram | 1018 g | Örneğin | exagram | |
| 10-21 g | zg | zeptogram | 1021 g | Zg | zettagram | |
| 10-24 g | yg | yoctogram | 1024 g | Yg | yottagram | |
| Yaygın ön ekli birimler kalın harflerle yazılmıştır. | ||||||
- "μ" ön eki teknik disiplinler dışında her zaman iyi tanınmadığından, karışıklığı önlemek için ilaç ve besin takviyesi etiketlerinde mikrogram genellikle "mcg" olarak kısaltılır. ("mcg" ifadesi aynı zamanda 10 μg'a eşit olan "milisentigram" olarak bilinen eski bir CGS ölçü biriminin de sembolüdür).
- Birleşik Krallık'ta, mikrogram kısaltıldığında miligram ve mikrogram arasındaki karışıklıktan kaynaklanan ciddi ilaç hataları yapıldığından, İskoç Palyatif Bakım Kılavuzunda verilen öneri, bir miligramdan daha az dozların mikrogram olarak ifade edilmesi ve mikrogram kelimesinin tam olarak yazılması gerektiği ve "mcg" veya "μg" kullanımının asla kabul edilemeyeceğidir.
- Hektogram (100 g) İtalya'da perakende gıda ticaretinde çok yaygın olarak kullanılan bir birimdir ve genellikle İtalyanca hektogramın kısaltması olan ettogrammo'nun kısaltması olan etto olarak adlandırılır.
- Eski standart yazım ve kısaltma "deka-" ve "dk", "dkm" (dekametre) ve "dkg" (dekagram) gibi kısaltmalar üretmiştir. 2020 itibariyle, "dkg" (10 g) kısaltması hala Orta Avrupa'nın bazı bölgelerinde peynir ve et gibi bazı gıdalar için perakende satışta kullanılmaktadır, örneğin burada:.
- Birim adı megagram nadiren kullanılır ve o zaman bile tipik olarak yalnızca SI standardı ile özellikle titiz bir tutarlılığın istendiği bağlamlarda teknik alanlarda kullanılır. Çoğu amaç için bunun yerine ton adı kullanılır. Ton ve sembolü olan "t", 1879 yılında CIPM tarafından kabul edilmiştir. SI ile birlikte kullanılmak üzere BIPM tarafından kabul edilen SI dışı bir birimdir. BIPM'e göre, "Bu birim İngilizce konuşulan bazı ülkelerde bazen 'metrik ton' olarak da anılmaktadır." Megatonne veya megaton (Mt) birim adı, sera gazı emisyonları hakkındaki genel ilgi literatüründe sıklıkla kullanılırken, konuyla ilgili bilimsel makalelerdeki eşdeğer birim genellikle teragramdır (Tg). ⓘ