千克

國際單位制中質量的基本單位

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公斤(英語:kilogram,單位符号kg),又称公斤国际单位制質量基本單位。在国际单位制的七个基本单位中,千克是唯一一個带有词头的基本單位。

千克
國家標準暨技術研究院基布爾秤,這類儀器將能以普朗克常數為基礎的千克新定義來測量物體的質量
单位信息
单位制国际单位制基本单位
物理量名称质量
符号kg 
單位換算
1 kg相当于
   市制单位   = 2 市斤
   台制单位   ≈ 1.667 台斤
   美国惯用单位   ≈ 2.205
   自然单位   ≈ 4.59×107 普朗克质量
正式定義
定義公斤,符號為kg,為質量的國際單位制單位,定義為對應於普朗克常數固定值6.62607015×10−34 J⋅s,等同於kg⋅m2⋅s−1之值,其中秒以ΔνCs定義,公尺以c定義。

千克定義爲:能使普朗克常數以kg⋅m2⋅s−1爲單位時,其數值精確等於6.62607015×10−34之單位

在2019年5月20日之前,千克仍是国际单位制基本单位中唯一仍使用实物进行定义的单位,即被定义为国际千克原器的质量[1]。現行公斤的定義則是在2018年11月16日的第26屆國際度量衡大會通過[2]。現行定義將以往透過測量得知的普朗克常量定為一標準值,使質量單位(公斤)和長度單位(公尺)、時間單位()關聯,即透过普朗克-爱因斯坦关系式将光子的能量与它的频率联系起来。

質量的性質

測量重量:利用重力吸引待測物,使彈簧收縮的量來量測
測量質量:設法使待測物上的重力和砝碼上的重力平衡

千克是質量的單位,而質量就相當於日常說的一樣東西有多“重”。然而根據牛頓第二運動定律,質量實際上是一個與有關“慣性”的性質;也就是說,抵抗外力維持現狀的程度,質量越大,就越難使其加速。當一質量為一千克的物體在一牛頓的力作用下,會以每秒平方一米的加速度(約相等於地球重力加速度的十分之一)加速。

物質的重量完全隨本地的重力強度而定,而質量則不變(設該質量並非以相對論性速度相對於觀察者運動)。相應地,在微重力下的宇航员不需任何力氣就能舉起太空艙內的物體;因為物體“沒有重量”。然而,物體在微重力下仍保有其質量,宇航员需使出十倍的力才能把十倍質量的物體以相同的加速度加速。

歷史法语Louis Lefèvre-Gineau和意大利博物学家喬萬尼·法布羅尼義大利語Giovanni Fabbroni决定修改定义,取水处于最稳定的密度点时的体积(即水在密度最大时的体积),而当时测定水的密度在4 ℃时达到最大。[註 2][4]最终,他們的结论是一立方分米密度最大时的水的质量为4年前制造的千克基准器质量的99.9265%。[註 3][5]同年,人们以尽可能的接近(在当时的科技条件的许可的情况下)4 ℃时一立方分米水的质量为目标,制作了一件纯铂的千克原器。该原器於六月被送交法国檔案局,並於1799年12月被正式确认为“檔案局千克”(Kilogramme des Archives),千克被定义为等于它的质量。该基准器使用了九十年。

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  • 外部連結 编辑

    取自“https:https://www.duhoctrunghoa.com/wiki/index.php?lang=zh&q=千克&oldid=78187778
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