ממיר משקל ומסה

משקל ומסה: מאטומים ועד גלקסיות

מחולקיקים אטומיים ועד גופים שמימיים, מדידות משקל ומסה משתרעות על פני 57 סדרי גודל. חקור את עולם מדידת המסה המרתק על פני תרבויות, ממערכות מסחר עתיקות ועד פיזיקת קוונטים מודרנית, והתמקצע בהמרות בין 111 יחידות שונות.

אודות כלי זה
כלי זה ממיר בין יחידות מסה (ק"ג, ליברה, אונקיה, אונקיית טרוי, קראט, יחידות מסה אטומית, ועוד 100+). בעוד שאנו נוהגים לומר 'משקל', רוב המאזניים מודדים למעשה מסה. משקל אמיתי נמדד בניוטונים (כוח), אך ממיר זה מטפל ביחידות המסה בהן אנו משתמשים מדי יום במערכות המדידה המטרית, האימפריאלית, הטרוי, האפותקרית, המדעית, האזורית והעתיקה.

משקל מול מסה: הבנת ההבדל

מסה

מסה היא כמות החומר באובייקט. זוהי תכונה מהותית שאינה משתנה בהתבסס על מיקום.

יחידת SI: קילוגרם (ק"ג) - הייתה יחידת הבסיס היחידה של SI שהוגדרה על ידי חפץ פיזי עד להגדרה מחדש ב-2019

מאפיין: כמות סקלרית, בלתי משתנה בין מיקומים

לאדם במשקל 70 ק"ג יש מסה של 70 ק"ג על כדור הארץ, הירח או בחלל

משקל

משקל הוא הכוח המופעל על מסה על ידי כוח הכבידה. הוא משתנה עם עוצמת שדה הכבידה.

יחידת SI: ניוטון (N) - יחידת כוח הנגזרת ממסה × תאוצה

מאפיין: כמות וקטורית, משתנה עם כוח הכבידה (W = m × g)

אדם במסה של 70 ק"ג שוקל 687 ניוטון על כדור הארץ אך רק 114 ניוטון על הירח (1/6 מכוח הכבידה)

נקודה מרכזית

בשפה יומיומית, אנו משתמשים ב'משקל' עבור שני המושגים, אך מבחינה מדעית הם נבדלים. ממיר זה מטפל ביחידות מסה (ק"ג, ליברה, אונקיה), שהן מה שמאזניים מודדים בפועל. משקל אמיתי יימדד בניוטונים.

התפתחות היסטורית של מדידת משקל ומסה

מידות עתיקות מבוססות גוף (3000 לפנה"ס - 500 לספירה)

תרבויות קדומות השתמשו בזרעים, דגנים וחלקי גוף כסטנדרטים למשקל. גרעיני שעורה היו עקביים להפליא והפכו לבסיס למערכות רבות.

  • מסופוטמי: שקל (180 גרעיני שעורה) - תקן המשקל המתועד העתיק ביותר
  • מצרי: דבן (91 גרם) וקדט למסחר בזהב, כסף ונחושת
  • רומי: ליברה (327 גרם) - מקור הסמל 'lb' ושם הפאונד
  • תנ"כי: כיכר (60 מנים = 34 ק"ג) לאוצר המקדש ולמסחר
  • גרעין: גרעין שעורה בודד הפך ליחידה הקטנה ביותר בכל התרבויות

תקנים מלכותיים מימי הביניים (500 - 1700 לספירה)

מלכים וגילדות קבעו משקלים רשמיים כדי למנוע הונאה במסחר. תקנים מלכותיים נשמרו בערים הראשיות ואומתו על ידי הרשויות.

  • פאונד המצודה (בריטניה, 1066): 350 גרם לטביעת מטבעות, נשמר במצודת לונדון
  • פאונד טרוי (המאה ה-15): 373 גרם למתכות יקרות, עדיין בשימוש כיום לזהב/כסף
  • פאונד אווארדופואה (המאה ה-14): 454 גרם למסחר כללי, הפך לפאונד המודרני
  • סטון (14 ליברות): יחידת משקל גוף אנגלית, עדיין בשימוש בבריטניה/אירלנד
  • גריין (64.8 מ"ג): היחידה היחידה המשותפת לכל שלושת המערכות (טרוי, מצודה, אווארדופואה)

המהפכה המטרית (1795 - 1889)

המהפכה הצרפתית יצרה את הקילוגרם כחלק ממערכת עשרונית המבוססת על הטבע, ולא על צו מלכותי.

  • 1795: הקילוגרם מוגדר כמסת 1 ליטר (1 דצמ"ק) של מים ב-4 מעלות צלזיוס
  • 1799: 'קילוגרם דז ארכיב' מפלטינה נוצר כרפרנס
  • 1875: אמנת המטר - 17 מדינות מסכימות על המערכת המטרית
  • 1879: הוועדה הבינלאומית מאשרת 40 אבות טיפוס לאומיים של קילוגרמים
  • 1889: 'האב טיפוס הבינלאומי של הקילוגרם' (IPK) מפלטינה-אירידיום הופך לתקן העולמי

עידן החפץ: לה גראן קיי (1889 - 2019)

במשך 130 שנה, הקילוגרם היה יחידת ה-SI היחידה שהוגדרה על ידי חפץ פיזי - גליל של סגסוגת פלטינה-אירידיום שנשמר בכספת ליד פריז.

  • כינויו של ה-IPK הוא 'לה גראן קיי' - גליל בגובה 39 מ"מ וקוטר 39 מ"מ
  • מאוחסן תחת שלוש פעמוני זכוכית בכספת מבוקרת אקלים בסבר, צרפת
  • הוצא רק 3-4 פעמים במאה לצורך השוואות
  • בעיה: איבד כ-50 מיקרוגרם במשך 100 שנים (סטייה מהעותקים)
  • תעלומה: לא ידוע אם ה-IPK איבד מסה או שהעותקים צברו אותה
  • סיכון: אם היה ניזוק, הגדרת הקילוגרם הייתה אובדת לנצח

ההגדרה הקוונטית מחדש (2019 - הווה)

ב-20 במאי 2019, הקילוגרם הוגדר מחדש באמצעות קבוע פלאנק, מה שהופך אותו לשחזור בכל מקום ביקום.

  • הגדרה חדשה: h = 6.62607015 × 10⁻³⁴ J⋅s (קבוע פלאנק קבוע בדיוק)
  • מאזן קיבל (מאזן ואט): משווה כוח מכני לכוח חשמלי
  • צפיפות גבישים בקרני רנטגן: סופר אטומים בכדור סיליקון טהור במיוחד
  • תוצאה: הקילוגרם מבוסס כעת על קבועים יסודיים, לא על חפץ
  • השפעה: כל מעבדה עם הציוד המתאים יכולה לממש את הקילוגרם
  • לה גראן קיי פרש: כעת הוא פריט מוזיאוני, כבר לא ההגדרה

למה זה משנה

ההגדרה מחדש של 2019 הייתה שיאה של עבודה של 140+ שנים ומייצגת את הישג המדידה המדויק ביותר של האנושות.

  • רוקחות: מינון תרופות מדויק יותר בסקלות של מיקרוגרם
  • ננוטכנולוגיה: מדידות מדויקות לרכיבי מחשוב קוונטי
  • חלל: תקן אוניברסלי למדע בין-כוכבי
  • מסחר: יציבות ארוכת טווח למסחר ולייצור
  • מדע: כל יחידות ה-SI מבוססות כעת על קבועים יסודיים של הטבע

עזרי זיכרון וטריקים להמרה מהירה

חשבון נפש קל

  • כלל 2.2: 1 ק"ג ≈ 2.2 ליברות (בדיוק 2.20462, אבל 2.2 קרוב מספיק)
  • פינטה היא פאונד: 1 פינטה אמריקאית של מים ≈ 1 פאונד (בטמפרטורת החדר)
  • כלל 28 הגרם: 1 אונקיה ≈ 28 גרם (בדיוק 28.35, עיגול ל-28)
  • אונקיות לפאונדים: חלקו ב-16 (16 אונקיות = 1 פאונד בדיוק)
  • כלל הסטון: 1 סטון = 14 פאונד (משקל גוף בבריטניה)
  • קבוע הקראט: 1 קראט = 200 מ"ג = 0.2 גרם בדיוק

טרוי מול רגיל (אווארדופואה)

אונקיות טרוי כבדות יותר, אך פאונדים של טרוי קלים יותר - זה מבלבל את כולם!

  • אונקיית טרוי: 31.1 גרם (כבדה יותר) - לזהב, כסף, מתכות יקרות
  • אונקיה רגילה: 28.3 גרם (קלה יותר) - למזון, דואר, שימוש כללי
  • פאונד טרוי: 373 גרם = 12 אונקיות טרוי (קל יותר) - בשימוש נדיר
  • פאונד רגיל: 454 גרם = 16 אונקיות (כבד יותר) - פאונד סטנדרטי
  • טריק זיכרון: 'אונקיות טרוי כבדות נורא, פאונדים של טרוי זעירים'

קיצורי דרך במערכת המטרית

  • כל קידומת מטרית היא 1000×: מ"ג → גרם → ק"ג → טון (÷1000 בעלייה)
  • קילו = 1000: קילומטר, קילוגרם, קילוג'ול כולם אומרים ×1000
  • מילי = 1/1000: מילימטר, מיליגרם, מיליליטר כולם אומרים ÷1000
  • כלל המים: 1 ליטר מים = 1 ק"ג (ב-4 מעלות צלזיוס, בדיוק לפי ההגדרה המקורית)
  • קשר נפח-מסה: 1 מ"ל מים = 1 גרם (צפיפות = 1 גרם/מ"ל)
  • משקל גוף: אדם בוגר ממוצע ≈ 70 ק"ג ≈ 150 ליברות

תזכורות ליחידות מיוחדות

  • קראט מול קראט: קראט (ct) = משקל, קראט (kt) = טוהר זהב (אל תתבלבלו!)
  • גריין: זהה בכל המערכות (64.8 מ"ג) - טרוי, אווארדופואה, אפותקרי
  • נקודה: 1/100 של קראט = 2 מ"ג (יהלומים קטנים)
  • פניוויט: 1/20 של אונקיית טרוי = 1.55 גרם (מסחר בתכשיטים)
  • יחידת מסה אטומית (אמו): 1/12 של אטום פחמן-12 ≈ 1.66 × 10⁻²⁷ ק"ג
  • טולה: 11.66 גרם (תקן זהב הודי, עדיין בשימוש נרחב)

טעויות נפוצות שכדאי להימנע מהן

  • טון אמריקאי (2000 ליברות) ≠ טון בריטי (2240 ליברות) ≠ טון מטרי (1000 ק"ג = 2205 ליברות)
  • אונקיית טרוי (31.1 גרם) > אונקיה רגילה (28.3 גרם) - זהב נשקל אחרת!
  • מדידות יבשות מול רטובות: אל תשקלו קמח באונקיות המיועדות לנוזלים
  • טמפרטורה חשובה: צפיפות המים משתנה עם הטמפרטורה (משפיעה על המרת מ"ל לגרם)
  • קראט ≠ קראט: משקל מול טוהר (200 מ"ג מול % זהב, שונים לחלוטין)
  • סטון הוא רק בבריטניה: אל תשתמשו בהקשרים אמריקאיים (14 ליברות = 6.35 ק"ג)

דוגמאות המרה מהירות

10 kg22.046 lb
5 lb2.268 kg
100 g3.527 oz
1 troy oz31.103 g
2 stone12.701 kg
500 mg0.5 g
1 carat200 mg
1 tonne2204.6 lb

מערכות משקל ומסה עיקריות

המערכת המטרית (SI)

יחידת בסיס: קילוגרם (ק"ג)

הקילוגרם הוגדר מחדש בשנת 2019 באמצעות קבוע פלאנק, והחליף את האב-טיפוס הבינלאומי של הקילוגרם (לה גראן קיי) בן ה-130. זה מבטיח יכולת שחזור אוניברסלית.

בשימוש עולמי במדע, ברפואה וב-195+ מדינות למסחר יומיומי

  • פיקוגרם
    ניתוח DNA וחלבונים, מסת תא בודד
  • מיליגרם
    תרופות, ויטמינים, מינון רפואי מדויק
  • גרם
    מרכיבי מזון, תכשיטים, מדידות של פריטים קטנים
  • קילוגרם
    משקל גוף אנושי, חפצים יומיומיים, תקן מדעי
  • טון מטרי
    כלי רכב, מטען, חומרים תעשייתיים, מסחר בקנה מידה גדול

אימפריאלי / מנהגי ארה"ב

יחידת בסיס: פאונד (lb)

מוגדר בדיוק כ-0.45359237 ק"ג מאז ההסכם הבינלאומי של 1959. למרות היותו 'אימפריאלי', הוא מוגדר כעת באמצעות המערכת המטרית.

ארצות הברית, כמה יישומים בבריטניה (משקל גוף), תעופה ברחבי העולם

  • גרעין
    אבק שריפה, כדורים, חצים, מתכות יקרות, תרופות
  • אונקיה
    מנות מזון, דואר, חבילות קטנות
  • פאונד
    משקל גוף, מוצרי מזון, פריטים יומיומיים בארה"ב/בריטניה
  • סטון
    משקל גוף אנושי בבריטניה ובאירלנד
  • טון (ארה"ב/קצר)
    טון קצר אמריקאי (2000 ליברות): כלי רכב, מטען גדול
  • טון (בריטניה/ארוך)
    טון ארוך בריטי (2240 ליברות): קיבולת תעשייתית

מערכות מדידה מיוחדות

מערכת טרוי

מתכות יקרות ואבני חן

מערכת הטרוי, שמקורה בצרפת של ימי הביניים, היא התקן העולמי למסחר במתכות יקרות. מחירי הזהב, הכסף, הפלטינה והפלדיום מצוטטים לאונקיית טרוי.

  • אונקיית טרוי (oz t) - 31.1034768 גרם: יחידת התקן למחירי זהב/כסף
  • פאונד טרוי (lb t) - 12 oz t: בשימוש נדיר, בעיקר היסטורי
  • פניוויט (dwt) - 1/20 oz t: ייצור תכשיטים, כמויות קטנות של מתכות יקרות

אונקיית טרוי כבדה יותר מאונקיה רגילה (31.1 גרם לעומת 28.3 גרם), אך פאונד טרוי קל יותר מפאונד רגיל (373 גרם לעומת 454 גרם)

אבנים יקרות

אבני חן ופנינים

מערכת הקראט לאבני חן תוקננה בינלאומית בשנת 1907 ל-200 מ"ג בדיוק. אין לבלבל עם קראט (טוהר זהב).

  • קראט (ct) - 200 מ"ג: יהלומים, אודם, ספיר, ברקת
  • נקודה (pt) - 0.01 ct: גודל יהלום (יהלום של 50 נקודות = 0.5 קראט)
  • גרעין פנינה - 50 מ"ג: מדידת פנינים מסורתית

המילה 'קראט' מגיעה מזרעי חרוב, ששימשו כמשקולות נגד בזמנים קדומים בשל מסתם האחידה

מערכת האפותקריות

רוקחות היסטורית

שימשה במשך מאות שנים ברפואה וברוקחות עד שהוחלפה במערכת המטרית בשנות ה-60-70. מבוססת על משקלי טרוי אך עם חלוקות שונות.

  • סקרופל - 20 גרעין: יחידת האפותקריות הקטנה ביותר
  • דרם (אפותקרי) - 3 סקרופלים: הרכבת תרופות
  • אונקיה (אפותקרית) - 8 דרם: זהה לאונקיית טרוי (31.1 גרם)

המילה 'סקרופל' פירושה גם דאגה מוסרית, ייתכן משום שרוקחים נאלצו למדוד בזהירות חומרים שעלולים להיות מסוכנים

אמות מידה למשקל יומיומי

חפץמשקל טיפוסיהערות
כרטיס אשראי5 גרםתקן ISO/IEC 7810
מטבע ניקל אמריקאי5 גרםבדיוק 5.000 גרם
סוללת AA23 גרםסוג אלקליין
כדור גולף45.9 גרםמקסימום רשמי
ביצת תרנגולת (גדולה)50 גרםעם קליפה
כדור טניס58 גרםתקן ITF
חפיסת קלפים94 גרםחפיסה סטנדרטית של 52 קלפים
כדור בייסבול145 גרםתקן MLB
אייפון 14172 גרםסמארטפון טיפוסי
כדורגל450 גרםתקן פיפ"א
לבנה (סטנדרטית)2.3 ק"גלבנת בניין אמריקאית
גלון מים3.79 ק"גגלון אמריקאי
כדור באולינג7.3 ק"גמקסימום 16 ליברות
צמיג רכב11 ק"גרכב נוסעים
תנור מיקרוגל15 ק"גטיפוסי על השיש

עובדות מרתקות על משקל ומסה

אובדן המשקל המסתורי של לה גראן קיי

האב טיפוס הבינלאומי של הקילוגרם (לה גראן קיי) איבד כ-50 מיקרוגרם במשך 100 שנים בהשוואה לעותקיו. מדענים מעולם לא קבעו אם האב טיפוס איבד מסה או שהעותקים צברו אותה - תעלומה זו סייעה להניע את ההגדרה הקוונטית מחדש ב-2019.

למה אונקיות טרוי לזהב?

משקלי טרוי מקורם בטרואה, צרפת, עיר מסחר מרכזית מימי הביניים. אונקיית טרוי (31.1 גרם) כבדה יותר מאונקיה רגילה (28.3 גרם), אך פאונד טרוי (373 גרם) קל יותר מפאונד רגיל (454 גרם) מכיוון שטרוי משתמש ב-12 אונקיות לפאונד בעוד שאווארדופואה משתמש ב-16 אונקיות לפאונד.

הגרעין שאיחד מערכות

הגרעין (64.8 מ"ג) הוא היחידה היחידה שהיא בדיוק זהה במערכות הטרוי, האווארדופואה והאפותקרית. הוא התבסס במקור על גרעין שעורה בודד, מה שהופך אותו לאחת המדידות הסטנדרטיות העתיקות ביותר של האנושות.

המשקל שלך על הירח

על הירח, הייתם שוקלים 1/6 ממשקלכם על כדור הארץ (הכוח היה פחות), אך המסה שלכם הייתה זהה. אדם במסה של 70 ק"ג שוקל 687 ניוטון על כדור הארץ אך רק 114 ניוטון על הירח - ובכל זאת מסתו עדיין 70 ק"ג.

הקילוגרם הופך לקוונטי

ב-20 במאי 2019 (יום המטרולוגיה העולמי), הקילוגרם הוגדר מחדש באמצעות קבוע פלאנק (h = 6.62607015 × 10⁻³⁴ J⋅s). זה הופך את הקילוגרם לשחזור בכל מקום ביקום, ומסיים 130 שנות תלות בחפץ פיזי.

קראט מזרעי חרוב

הקראט (200 מ"ג) מקבל את שמו מזרעי חרוב, שסוחרים עתיקים השתמשו בהם כמשקולות נגד בגלל מסתם האחידה להפליא. המילה 'קראט' מגיעה מהמילה היוונית 'קרטיון' (זרע חרוב).

הסטון עדיין חי

הסטון (14 פאונד = 6.35 ק"ג) עדיין נפוץ לשימוש במשקל גוף בבריטניה ובאירלנד. הוא מתוארך לאנגליה של ימי הביניים, כאשר סוחרים השתמשו באבנים סטנדרטיות לשקילת סחורות. 'סטון' היה פשוטו כמשמעו אבן שנשמרה לשקילה!

היחס המושלם של המים

המערכת המטרית תוכננה כך ש-1 ליטר מים = 1 קילוגרם (ב-4 מעלות צלזיוס). יחס יפה זה אומר ש-1 מיליליטר מים = 1 גרם, מה שהופך המרות בין נפח למסה לטריוויאליות עבור חישובים מבוססי מים.

יחידות מסה מדעיות: מקווארקים לגלקסיות

המדע דורש מדידות מסה על פני 57 סדרי גודל - מחלקיקים תת-אטומיים ועד גופים שמימיים.

סקאלה אטומית

  • יחידת מסה אטומית (u/amu)
    1/12 ממסת אטום פחמן-12 (1.66 × 10⁻²⁷ ק"ג). חיוני לכימיה, פיזיקה גרעינית וביולוגיה מולקולרית.
  • דלתון (Da)
    זהה ל-amu. קילודלתון (kDa) משמש לחלבונים: אינסולין הוא 5.8 kDa, המוגלובין הוא 64.5 kDa.
  • מסות חלקיקים
    אלקטרון: 9.109 × 10⁻³¹ ק"ג | פרוטון: 1.673 × 10⁻²⁷ ק"ג | ניוטרון: 1.675 × 10⁻²⁷ ק"ג (ערכי CODATA 2018)

סקאלה אסטרונומית

  • מסת כדור הארץ (M⊕)
    5.972 × 10²⁴ ק"ג - משמש להשוואת כוכבי לכת חוץ-שמשיים ארציים וירחים
  • מסת השמש (M☉)
    1.989 × 10³⁰ ק"ג - תקן למסות כוכבים, חורים שחורים ומדידות גלקטיות

מסת פלאנק

קוונט המסה במכניקת הקוונטים, הנגזר מקבועים יסודיים.

2.176434 × 10⁻⁸ ק"ג ≈ 21.76 מיקרוגרם - בערך מסת ביצת פרעוש (CODATA 2018)

רגעים מרכזיים בהיסטוריה של מדידת המשקל

~3000 לפנה"ס

השקל המסופוטמי (180 גרעיני שעורה) הופך למשקל הסטנדרטי המתועד הראשון

~2000 לפנה"ס

הדבן המצרי (91 גרם) משמש למתכות יקרות ולמסחר בנחושת

~1000 לפנה"ס

הכיכר (34 ק"ג) והשקל (11.4 גרם) התנ"כיים נקבעו למקדש ולמסחר

~500 לפנה"ס

המינה (431 גרם) והכיכר (25.8 ק"ג) היווניים מיוצבים ברחבי ערי המדינה

~300 לפנה"ס

הליברה הרומית (327 גרם) נוצרת - מקור הקיצור 'lb' והפאונד המודרני

1066 לספירה

פאונד המצודה (350 גרם) נקבע באנגליה לטביעת מטבעות

~1300 לספירה

מערכת האווארדופואה מופיעה למסחר כללי (פאונד מודרני = 454 גרם)

~1400 לספירה

מערכת הטרוי מיוצבת למתכות יקרות (אונקיית טרוי = 31.1 גרם)

1795

המהפכה הצרפתית יוצרת את הקילוגרם כמסת 1 ליטר מים ב-4 מעלות צלזיוס

1799

נוצר 'קילוגרם דז ארכיב' (גליל פלטינה) כסטנדרט הפיזי הראשון

1875

אמנת המטר נחתמת על ידי 17 מדינות, ומקימה את המערכת המטרית הבינלאומית

1889

האב טיפוס הבינלאומי של הקילוגרם (IPK / לה גראן קיי) הופך לתקן העולמי

1959

הסכם היארד והפאונד הבינלאומי: 1 פאונד מוגדר בדיוק כ-0.45359237 ק"ג

1971

בריטניה מאמצת רשמית את המערכת המטרית (אף על פי שהסטונס נמשכים למשקל הגוף)

2011

ה-BIPM מחליט להגדיר מחדש את הקילוגרם באמצעות קבועים יסודיים

2019 20 במאי

הקילוגרם מוגדר מחדש באמצעות קבוע פלאנק - 'לה גראן קיי' יוצא לגמלאות לאחר 130 שנה

2019 - הווה

כל יחידות ה-SI מבוססות כעת על קבועים יסודיים של הטבע - אין חפצים פיזיים

סולם מסה: מקוונטי לקוסמי

מה זה מראה
סולמות מסה מייצגים במדע ובחיי היומיום. השתמש בו כדי לבנות אינטואיציה בעת המרה בין יחידות המשתרעות על פני סדרי גודל רבים.

סולמות מסה מייצגים

סולם / מסהיחידות מייצגותשימושים טיפוסייםדוגמאות
2.176 × 10⁻⁸ ק"גמסת פלאנקפיזיקה תיאורטית, כבידה קוונטיתניסויי מחשבה בסולם פלאנק
1.66 × 10⁻²⁷ ק"גיחידת מסה אטומית (u), דלתון (Da)מסות אטומיות ומולקולריותפחמן-12 = 12 u; פרוטון ≈ 1.007 u
1 × 10⁻⁹ ק"גמיקרוגרם (µg)פרמקולוגיה, ניתוח עקבותמנת ויטמין D ≈ 25 מיקרוגרם
1 × 10⁻⁶ ק"גמיליגרם (mg)רפואה, עבודת מעבדהמנת טבליה 325 מ"ג
1 × 10⁻³ ק"גגרם (g)מזון, תכשיטים, חפצים קטניםמהדק נייר ≈ 1 גרם
1 × 10⁰ ק"גקילוגרם (kg)חפצים יומיומיים, מסת גוףמחשב נייד ≈ 1.3 ק"ג
1 × 10³ ק"גטון מטרי (t), מגה-גרם (Mg)כלי רכב, שילוח, תעשייהמכונית קטנה ≈ 1.3 טון
1 × 10⁶ ק"גגיגה-גרם (Gg)לוגיסטיקה בקנה מידה עירוני, פליטותמטען ספינת משא ≈ 100-200 Gg
5.972 × 10²⁴ ק"גמסת כדור הארץ (M⊕)מדעי כוכבי הלכתכדור הארץ = 1 M⊕
1.989 × 10³⁰ ק"גמסת השמש (M☉)אסטרונומיה כוכבית/גלקטיתהשמש = 1 M☉

יחידות משקל תרבותיות ואזוריות

מערכות מדידה מסורתיות משקפות את המגוון העשיר של המסחר והתרבות האנושיים. רבות מהן נותרו בשימוש יומיומי לצד מערכות מטריות.

יחידות מזרח אסיאתיות

  • קאטי/ג'ין (斤) - 604.79 גרם: שוקי סין, טייוואן, הונג קונג, דרום מזרח אסיה
  • קין (斤) - 600 גרם: יפן, מקביל לקאטי המותאם למערכת המטרית
  • טהיל/טאיל (両) - 37.8 גרם: מסחר בזהב בהונג קונג, רפואה מסורתית
  • פיקול/דן (担) - 60.5 ק"ג: תוצרת חקלאית, סחורות בתפזורת
  • ויס (ပိဿ) - 1.63 ק"ג: שוקי מיאנמר ומסחר

תת היבשת ההודית

  • טולה (तोला) - 11.66 גרם: תכשיטי זהב, רפואה מסורתית, עדיין בשימוש נרחב
  • סיר (सेर) - 1.2 ק"ג: שווקים אזוריים, משתנה לפי מיקום
  • מאונד (मन) - 37.32 ק"ג: תוצרת חקלאית, מסחר סיטונאי

הטולה נותרה התקן למסחר בזהב בהודו, פקיסטן, נפאל ובנגלדש

יחידות אירופאיות היסטוריות

  • ליבר - 489.5 גרם: פאונד צרפתי (לפני המערכת המטרית)
  • פפונד - 500 גרם: פאונד גרמני (כעת מותאם למערכת המטרית)
  • פוד (пуд) - 16.38 ק"ג: משקל רוסי מסורתי
  • פונט (фунт) - 409.5 גרם: פאונד רוסי

היספני ולטינו-אמריקאי

  • ארובה (@) - 11.5 ק"ג: ספרד, אמריקה הלטינית (יין, שמן, דגנים)
  • ליברה - 460 גרם: פאונד ספרדי/פורטוגזי
  • קינטל - 46 ק"ג: סחורות חקלאיות בתפזורת, 4 ארובות

מערכות משקל עתיקות והיסטוריות

עדויות ארכיאולוגיות וטקסטים היסטוריים חושפים מערכות משקל מתוחכמות ששימשו במסחר, במיסוי ובמסים עתיקים.

משקלים תנ"כיים

  • גרה (גרה) - 0.57 גרם: היחידה הקטנה ביותר, 1/20 שקל
  • בקע (בקע) - 5.7 גרם: חצי שקל, מס המקדש
  • שקל (שקל) - 11.4 גרם: מטבע ומשקל עתיקים

שקל הקודש היה תקן משקל מדויק שנשמר על ידי רשויות המקדש לצורך מנחות דתיות והגינות מסחרית

יוון העתיקה

  • מינה (μνᾶ) - 431 גרם: משקל למסחר, 100 דרכמות
  • כיכר (τάλαντον) - 25.8 ק"ג: עסקאות גדולות, מס, 60 מינות

כיכר ייצגה בערך את מסת המים הדרושה למילוי אמפורה (26 ליטר)

רומא העתיקה

  • אס - 327 מ"ג: מטבע ברונזה, המשקל המעשי הקטן ביותר
  • אונקיה - 27.2 גרם: 1/12 ליברה, מקור ה'אונקיה' וה'אינץ''
  • ליברה - 327 גרם: פאונד רומי, מקור הקיצור 'lb'

הליברה חולקה ל-12 אונקיות, מה שביסס את המסורת הדו-עשרונית (בסיס 12) הנראית בפאונדים/אונקיות וברגליים/אינצ'ים

יישומים מעשיים בכל התעשיות

אמנויות קולינריות

דיוק המתכונים משתנה לפי אזור: ארה"ב משתמשת בכוסות/פאונדים, אירופה משתמשת בגרמים, מטבחים מקצועיים משתמשים בגרמים/אונקיות לעקביות.

  • אפייה: שגיאה של 1% בשמרים יכולה להרוס לחם (גרמים חיוניים)
  • בקרת מנות: 4 אונקיות (113 גרם) בשר, 2 אונקיות (57 גרם) מנות גבינה
  • גסטרונומיה מולקולרית: דיוק של מיליגרם עבור חומרי ג'ל

רוקחות

מינון רפואי דורש דיוק קיצוני. טעויות במיליגרמים עלולות להיות קטלניות; דיוק במיקרוגרמים מציל חיים.

  • טבליות: אספירין 325 מ"ג, ויטמין D 1000 יחב"ל (25 מיקרוגרם)
  • זריקות: אינסולין נמדד ביחידות, מינוני אפינפרין 0.3-0.5 מ"ג
  • רפואת ילדים: מינון לפי ק"ג משקל גוף (למשל, 10 מ"ג/ק"ג)

שילוח ולוגיסטיקה

המשקל קובע את עלויות המשלוח, קיבולת הרכב ומסי המכס. לעתים קרובות חל משקל נפחי (וולומטרי).

  • הובלה אווירית: מחויב לפי ק"ג, משקל מדויק חיוני לחישובי דלק
  • דואר: אונקיות USPS, גרמים באירופה, ק"ג בינלאומי
  • הובלת מכולות: טונות מטריות (1000 ק"ג) לקיבולת מטען

תכשיטים ומתכות יקרות

אונקיות טרוי למתכות, קראט לאבנים. שקילה מדויקת קובעת ערך של אלפי דולרים.

  • זהב: נסחר לאונקיית טרוי (oz t), טוהר בקראטים (לא קראט)
  • יהלומים: מתומחרים באופן אקספוננציאלי לפי משקל קראט (1 קראט לעומת 2 קראט)
  • פנינים: נמדדות בגרעינים (50 מ"ג) או במומה (3.75 גרם) ביפן

מדעי המעבדה

כימיה אנליטית דורשת דיוק של מיליגרם עד מיקרוגרם. מאזניים מכוילים ל-0.0001 גרם.

  • ניתוח כימי: דגימות של מיליגרם, טוהר 99.99%
  • ביולוגיה: דגימות DNA/חלבון במיקרוגרמים, רגישות של ננוגרם
  • מטרולוגיה: תקנים ראשוניים נשמרים במעבדות לאומיות (±0.000001 גרם)

לוגיסטיקה תעשייתית

מחומרי גלם ועד מוצרים מוגמרים, המשקל קובע את עלויות המשלוח, בחירת הרכב ודרישות הטיפול.

  • הובלות: מגבלת 80,000 פאונד בארה"ב, 40,000 ק"ג (44 טון) באירופה
  • תעופה: משקל נוסעים + מזוודות משפיע על חישובי דלק
  • ייצור: משקלי רכיבים להנדסת מבנים

חקלאות וגידול בעלי חיים

מדידות משקל חיוניות לתפוקת יבולים, ניהול בעלי חיים, מסחר בסחורות והפצת מזון.

  • מסחר ביבולים: משקלי בושל (חיטה 60 פאונד, תירס 56 פאונד, פולי סויה 60 פאונד)
  • בעלי חיים: משקלי בעלי חיים קובעים את שווי השוק ואת מינון התרופות
  • דשנים: שיעורי יישום בק"ג לדונם או בפאונד לאקר

כושר וספורט

מעקב אחר משקל הגוף, תקני ציוד וקטגוריות משקל תחרותיות דורשים מדידה מדויקת.

  • קטגוריות משקל: אגרוף/MMA בפאונדים (ארה"ב) או בקילוגרמים (בינלאומי)
  • הרכב גוף: מעקב אחר שינויים במסת השריר/שומן בדיוק של 0.1 ק"ג
  • ציוד: צלחות משקולת סטנדרטיות (20 ק"ג/45 פאונד, 10 ק"ג/25 פאונד)

נוסחאות המרה

עבור כל שתי יחידות A ו-B, ערך_B = ערך_A × (לבסיס_A ÷ לבסיס_B). הממיר שלנו משתמש בקילוגרם (kg) כבסיס.

זוגנוסחהדוגמה
ק"ג ↔ גרםגרם = ק"ג × 1000; ק"ג = גרם ÷ 10002.5 ק"ג → 2500 גרם
ליברה ↔ ק"גק"ג = ליברה × 0.45359237; ליברה = ק"ג ÷ 0.45359237150 ליברה → 68.0389 ק"ג
אונקיה ↔ גרםגרם = אונקיה × 28.349523125; אונקיה = גרם ÷ 28.34952312516 אונקיה → 453.592 גרם
סטון ↔ ק"גק"ג = סטון × 6.35029318; סטון = ק"ג ÷ 6.3502931810 סטון → 63.5029 ק"ג
טון ↔ ק"ג (טון מטרי)ק"ג = טון × 1000; טון = ק"ג ÷ 10002.3 טון → 2300 ק"ג
טון ארה"ב ↔ ק"גק"ג = טון ארה"ב × 907.18474; טון ארה"ב = ק"ג ÷ 907.184741.5 טון ארה"ב → 1360.777 ק"ג
טון בריטניה ↔ ק"גק"ג = טון בריטניה × 1016.0469088; טון בריטניה = ק"ג ÷ 1016.04690881 טון בריטניה → 1016.047 ק"ג
קראט ↔ גרםגרם = קראט × 0.2; קראט = גרם ÷ 0.22.5 קראט → 0.5 גרם
גרעין ↔ גרםגרם = גרעין × 0.06479891; גרעין = גרם ÷ 0.06479891100 גרעין → 6.4799 גרם
אונקיית טרוי ↔ גרםגרם = אונקיית טרוי × 31.1034768; אונקיית טרוי = גרם ÷ 31.10347683 אונקיית טרוי → 93.310 גרם
ליברה ↔ אונקיהאונקיה = ליברה × 16; ליברה = אונקיה ÷ 162 ליברה → 32 אונקיה
מ"ג ↔ גרםמ"ג = גרם × 1000; גרם = מ"ג ÷ 10002500 מ"ג → 2.5 גרם

כל נוסחאות המרת היחידות

קטגוריהיחידהלקילוגרםמקילוגרםלגרם
SI / מטריקילוגרםkg = value × 1value = kg ÷ 1g = value × 1000
SI / מטריגרםkg = value × 0.001value = kg ÷ 0.001g = value × 1
SI / מטרימיליגרםkg = value × 0.000001value = kg ÷ 0.000001g = value × 0.001
SI / מטרימיקרוגרםkg = value × 1e-9value = kg ÷ 1e-9g = value × 0.000001
SI / מטריננוגרםkg = value × 1e-12value = kg ÷ 1e-12g = value × 1e-9
SI / מטריפיקוגרםkg = value × 1e-15value = kg ÷ 1e-15g = value × 1e-12
SI / מטריטון מטריkg = value × 1000value = kg ÷ 1000g = value × 1e+6
SI / מטריקווינטלkg = value × 100value = kg ÷ 100g = value × 100000
SI / מטריסנטיגרםkg = value × 0.00001value = kg ÷ 0.00001g = value × 0.01
SI / מטרידציגרםkg = value × 0.0001value = kg ÷ 0.0001g = value × 0.1
SI / מטרידקגרםkg = value × 0.01value = kg ÷ 0.01g = value × 10
SI / מטריהקטוגרםkg = value × 0.1value = kg ÷ 0.1g = value × 100
SI / מטרימגהגרםkg = value × 1000value = kg ÷ 1000g = value × 1e+6
SI / מטריגיגהגרםkg = value × 1e+6value = kg ÷ 1e+6g = value × 1e+9
SI / מטריטרגרםkg = value × 1e+9value = kg ÷ 1e+9g = value × 1e+12
אימפריאלי / מקובל בארה"בפאונדkg = value × 0.45359237value = kg ÷ 0.45359237g = value × 453.59237
אימפריאלי / מקובל בארה"באונקיהkg = value × 0.028349523125value = kg ÷ 0.028349523125g = value × 28.349523125
אימפריאלי / מקובל בארה"בטון (ארה"ב/קצר)kg = value × 907.18474value = kg ÷ 907.18474g = value × 907184.74
אימפריאלי / מקובל בארה"בטון (בריטניה/ארוך)kg = value × 1016.0469088value = kg ÷ 1016.0469088g = value × 1.016047e+6
אימפריאלי / מקובל בארה"בסטוןkg = value × 6.35029318value = kg ÷ 6.35029318g = value × 6350.29318
אימפריאלי / מקובל בארה"בדרכמהkg = value × 0.00177184519531value = kg ÷ 0.00177184519531g = value × 1.77184519531
אימפריאלי / מקובל בארה"בגרעיןkg = value × 0.00006479891value = kg ÷ 0.00006479891g = value × 0.06479891
אימפריאלי / מקובל בארה"במאית משקל (ארה"ב)kg = value × 45.359237value = kg ÷ 45.359237g = value × 45359.237
אימפריאלי / מקובל בארה"במאית משקל (בריטניה)kg = value × 50.80234544value = kg ÷ 50.80234544g = value × 50802.34544
אימפריאלי / מקובל בארה"ברבע (ארה"ב)kg = value × 11.33980925value = kg ÷ 11.33980925g = value × 11339.80925
אימפריאלי / מקובל בארה"ברבע (בריטניה)kg = value × 12.70058636value = kg ÷ 12.70058636g = value × 12700.58636
מערכת טרויאונקיית טרויkg = value × 0.0311034768value = kg ÷ 0.0311034768g = value × 31.1034768
מערכת טרויפאונד טרויkg = value × 0.3732417216value = kg ÷ 0.3732417216g = value × 373.2417216
מערכת טרויפניוויטkg = value × 0.00155517384value = kg ÷ 0.00155517384g = value × 1.55517384
מערכת טרויגרעין (טרוי)kg = value × 0.00006479891value = kg ÷ 0.00006479891g = value × 0.06479891
מערכת טרוימייטkg = value × 0.00000323995value = kg ÷ 0.00000323995g = value × 0.00323995
מערכת רוקחותפאונד (רוקחות)kg = value × 0.3732417216value = kg ÷ 0.3732417216g = value × 373.2417216
מערכת רוקחותאונקיה (רוקחות)kg = value × 0.0311034768value = kg ÷ 0.0311034768g = value × 31.1034768
מערכת רוקחותדרכמה (רוקחות)kg = value × 0.003887934636value = kg ÷ 0.003887934636g = value × 3.887934636
מערכת רוקחותסקרופל (רוקחות)kg = value × 0.001295978212value = kg ÷ 0.001295978212g = value × 1.295978212
מערכת רוקחותגרעין (רוקחות)kg = value × 0.00006479891value = kg ÷ 0.00006479891g = value × 0.06479891
אבנים יקרותקרטkg = value × 0.0002value = kg ÷ 0.0002g = value × 0.2
אבנים יקרותנקודהkg = value × 0.000002value = kg ÷ 0.000002g = value × 0.002
אבנים יקרותגרעין פנינהkg = value × 0.00005value = kg ÷ 0.00005g = value × 0.05
אבנים יקרותמומהkg = value × 0.00375value = kg ÷ 0.00375g = value × 3.75
אבנים יקרותטולהkg = value × 0.0116638125value = kg ÷ 0.0116638125g = value × 11.6638125
אבנים יקרותבאטkg = value × 0.01519952value = kg ÷ 0.01519952g = value × 15.19952
מדעי / אטומייחידת מסה אטומיתkg = value × 1.660539e-27value = kg ÷ 1.660539e-27g = value × 1.660539e-24
מדעי / אטומידלטוןkg = value × 1.660539e-27value = kg ÷ 1.660539e-27g = value × 1.660539e-24
מדעי / אטומיקילודלטוןkg = value × 1.660539e-24value = kg ÷ 1.660539e-24g = value × 1.660539e-21
מדעי / אטומימסת אלקטרוןkg = value × 9.109384e-31value = kg ÷ 9.109384e-31g = value × 9.109384e-28
מדעי / אטומימסת פרוטוןkg = value × 1.672622e-27value = kg ÷ 1.672622e-27g = value × 1.672622e-24
מדעי / אטומימסת נייטרוןkg = value × 1.674927e-27value = kg ÷ 1.674927e-27g = value × 1.674927e-24
מדעי / אטומימסת פלאנקkg = value × 2.176434e-8value = kg ÷ 2.176434e-8g = value × 0.00002176434
מדעי / אטומימסת כדור הארץkg = value × 5.972200e+24value = kg ÷ 5.972200e+24g = value × 5.972200e+27
מדעי / אטומימסת שמשkg = value × 1.988470e+30value = kg ÷ 1.988470e+30g = value × 1.988470e+33
אזורי / תרבותיקאטי (סין)kg = value × 0.60478982value = kg ÷ 0.60478982g = value × 604.78982
אזורי / תרבותיקאטי (יפן)kg = value × 0.60478982value = kg ÷ 0.60478982g = value × 604.78982
אזורי / תרבותיקין (יפן)kg = value × 0.6value = kg ÷ 0.6g = value × 600
אזורי / תרבותיקאן (יפן)kg = value × 3.75value = kg ÷ 3.75g = value × 3750
אזורי / תרבותיסיר (הודו)kg = value × 1.2value = kg ÷ 1.2g = value × 1200
אזורי / תרבותימאונד (הודו)kg = value × 37.3242value = kg ÷ 37.3242g = value × 37324.2
אזורי / תרבותיטהילkg = value × 0.0377994value = kg ÷ 0.0377994g = value × 37.7994
אזורי / תרבותיפיקולkg = value × 60.47898value = kg ÷ 60.47898g = value × 60478.98
אזורי / תרבותיויס (מיאנמר)kg = value × 1.632932532value = kg ÷ 1.632932532g = value × 1632.932532
אזורי / תרבותיטיקלkg = value × 0.01519952value = kg ÷ 0.01519952g = value × 15.19952
אזורי / תרבותיארובהkg = value × 11.502value = kg ÷ 11.502g = value × 11502
אזורי / תרבותיקווינטל (ספרד)kg = value × 46.009value = kg ÷ 46.009g = value × 46009
אזורי / תרבותיליברהkg = value × 0.46009value = kg ÷ 0.46009g = value × 460.09
אזורי / תרבותיאונזהkg = value × 0.02876value = kg ÷ 0.02876g = value × 28.76
אזורי / תרבותיליבר (צרפת)kg = value × 0.4895value = kg ÷ 0.4895g = value × 489.5
אזורי / תרבותיפוד (רוסיה)kg = value × 16.3804964value = kg ÷ 16.3804964g = value × 16380.4964
אזורי / תרבותיפונט (רוסיה)kg = value × 0.40951241value = kg ÷ 0.40951241g = value × 409.51241
אזורי / תרבותילוד (רוסיה)kg = value × 0.01277904value = kg ÷ 0.01277904g = value × 12.77904
אזורי / תרבותיפפונד (גרמניה)kg = value × 0.5value = kg ÷ 0.5g = value × 500
אזורי / תרבותיצנטנר (גרמניה)kg = value × 50value = kg ÷ 50g = value × 50000
אזורי / תרבותיאונזה (גרמניה)kg = value × 0.03125value = kg ÷ 0.03125g = value × 31.25
עתיק / היסטוריכיכר (יווני)kg = value × 25.8value = kg ÷ 25.8g = value × 25800
עתיק / היסטוריכיכר (רומי)kg = value × 32.3value = kg ÷ 32.3g = value × 32300
עתיק / היסטורימינה (יווני)kg = value × 0.43value = kg ÷ 0.43g = value × 430
עתיק / היסטורימינה (רומי)kg = value × 0.5385value = kg ÷ 0.5385g = value × 538.5
עתיק / היסטורישקל (תנ"כי)kg = value × 0.01142value = kg ÷ 0.01142g = value × 11.42
עתיק / היסטוריבקעkg = value × 0.00571value = kg ÷ 0.00571g = value × 5.71
עתיק / היסטוריגרהkg = value × 0.000571value = kg ÷ 0.000571g = value × 0.571
עתיק / היסטוריאס (רומי)kg = value × 0.000327value = kg ÷ 0.000327g = value × 0.327
עתיק / היסטוריאונקיה (רומי)kg = value × 0.02722value = kg ÷ 0.02722g = value × 27.22
עתיק / היסטוריליברה (רומי)kg = value × 0.32659value = kg ÷ 0.32659g = value × 326.59

שיטות עבודה מומלצות להמרת משקל

שיטות עבודה מומלצות להמרה

  • דע את הדיוק שלך: בישול סובל שגיאה של 5%, תרופות צריכות 0.1%
  • הבן את ההקשר: משקל גוף בסטונס (בריטניה) או בפאונדים (ארה"ב) לעומת ק"ג (מדעי)
  • השתמש ביחידות מתאימות: קראט לאבני חן, אונקיות טרוי לזהב, אונקיות רגילות למזון
  • בדוק תקנים אזוריים: טון אמריקאי (2000 ליברות) לעומת טון בריטי (2240 ליברות) לעומת טון מטרי (1000 ק"ג)
  • ודא מינון תרופות: בדוק תמיד פעמיים מ"ג לעומת מיקרוגרם (הבדל של 1000x!)
  • קח בחשבון את הצפיפות: 1 פאונד נוצות = 1 פאונד עופרת במסה, לא בנפח

טעויות נפוצות שכדאי להימנע מהן

  • בלבול בין אונקיית טרוי (31.1 גרם) לאונקיה רגילה (28.3 גרם) - שגיאה של 10%
  • שימוש בטון הלא נכון: משלוח לבריטניה בטונות אמריקאיות (10% תת-משקל)
  • ערבוב קראט (משקל אבן חן 200 מ"ג) עם קראט (טוהר זהב) - שונים לחלוטין!
  • טעויות עשרוניות: 1.5 ק"ג ≠ 1 פאונד 5 אונקיות (זה 3 פאונד 4.9 אונקיות)
  • הנחה שפאונד = 500 גרם (זה 453.59 גרם, שגיאה של 10%)
  • שכחה שסטונס הם 14 פאונד, לא 10 פאונד (משקל גוף בבריטניה)

משקל ומסה: שאלות נפוצות

מה ההבדל בין משקל למסה?

מסה היא כמות החומר (ק"ג); משקל הוא כוח הכבידה על אותה מסה (ניוטון). מאזניים בדרך כלל מדווחים על יחידות מסה על ידי כיול לכבידת כדור הארץ.

למה יש שתי אונקיות שונות (אונקיה ואונקיית טרוי)?

אונקיה רגילה היא 28.349523125 גרם (1/16 פאונד). אונקיית טרוי המשמשת למתכות יקרות היא 31.1034768 גרם. לעולם אל תערבבו ביניהן.

האם טון אמריקאי זהה לטון בריטי או טון מטרי?

לא. טון אמריקאי (קצר) = 2000 פאונד (907.18474 ק"ג). טון בריטי (ארוך) = 2240 פאונד (1016.0469 ק"ג). טון מטרי (טון, t) = 1000 ק"ג.

מה ההבדל בין קראט לקראט?

קראט (ct) הוא יחידת מסה לאבני חן (200 מ"ג). קראט (K) מודד את טוהר הזהב (24K = זהב טהור).

איך אני נמנע מטעויות של מ"ג מול מיקרוגרם?

אשר תמיד את סמל היחידה. 1 מ"ג = 1000 מיקרוגרם. ברפואה, מיקרוגרמים נכתבים לעתים כ-mcg כדי להפחית את הסיכון לקריאה שגויה.

האם מאזני אמבטיה מודדים משקל או מסה?

הם מודדים כוח ומציגים מסה על ידי הנחת כבידה סטנדרטית (≈9.80665 מ'/שנייה²). על הירח, אותו מאזניים יציגו ערך שונה אלא אם כן יכיילו אותו מחדש.

למה תכשיטנים משתמשים באונקיות טרוי וקראט?

מסורת ותקנים בינלאומיים: מסחר במתכות יקרות משתמש באונקיות טרוי; אבני חן משתמשות בקראט לרזולוציה עדינה יותר.

באיזו יחידה עלי להשתמש עבור הצעות מחיר למשלוח?

הובלה בינלאומית מצוטטת בדרך כלל בקילוגרמים או בטונות מטריות. בדוק אם חלים כללי משקל נפחי על חבילות.

מדריך כלים מלא

כל 71 הכלים הזמינים ב-UNITS

סנן לפי:
קטגוריות: