Svorio ir Masės Keitiklis
Svoris ir masė: nuo atomų iki galaktikų
Nuo atominių dalelių iki dangaus kūnų, svorio ir masės matavimai apima 57 dydžio eilutes. Ištirkite žavų masės matavimo pasaulį įvairiose kultūrose, nuo senovės prekybos sistemų iki šiuolaikinės kvantinės fizikos, ir įsisavinkite konvertavimą tarp 111 skirtingų vienetų.
Svoris prieš masę: suprasti skirtumą
Masė
Masė yra materijos kiekis objekte. Tai yra vidinė savybė, kuri nekinta priklausomai nuo vietos.
SI vienetas: kilogramas (kg) - iki 2019 m. peribrėžimo buvo vienintelis SI bazinis vienetas, apibrėžtas fiziniu artefaktu
Savybė: skaliarinis dydis, nekintantis skirtingose vietose
70 kg sveriantis asmuo turi 70 kg masės Žemėje, Mėnulyje ar kosmose
Svoris
Svoris yra jėga, veikianti masę dėl gravitacijos. Jis kinta priklausomai nuo gravitacinio lauko stiprumo.
SI vienetas: niutonas (N) - jėgos vienetas, išvestas iš masės × pagreičio
Savybė: vektorinis dydis, kinta priklausomai nuo gravitacijos (S = m × g)
70 kg masės asmuo Žemėje sveria 687 N, bet Mėnulyje tik 114 N (1/6 gravitacijos)
Kasdienėje kalboje mes naudojame „svorį“ abiems sąvokoms, tačiau moksliškai jos yra skirtingos. Šis konverteris tvarko masės vienetus (kg, lb, oz), kuriuos svarstyklės iš tikrųjų matuoja. Tikrasis svoris būtų matuojamas niutonais.
Istorinė svorio ir masės matavimo evoliucija
Senovės kūno matavimai (3000 m. pr. Kr. - 500 m. po Kr.)
Ankstyvosios civilizacijos naudojo sėklas, grūdus ir kūno dalis kaip svorio standartus. Miežių grūdai buvo nepaprastai pastovūs ir tapo daugelio sistemų pagrindu.
- Mesopotamijos: šekelis (180 miežių grūdų) - seniausias dokumentuotas svorio standartas
- Egipto: debenas (91 g) ir qedetas aukso, sidabro ir vario prekybai
- Romos: libra (327 g) - „lb“ simbolio ir svaro pavadinimo kilmė
- Biblijos: talentas (60 minų = 34 kg) šventyklos iždui ir prekybai
- Grūdas: vienas miežių grūdas tapo mažiausiu vienetu visose kultūrose
Viduramžių karališkieji standartai (500 - 1700 m. po Kr.)
Karaliai ir gildijos nustatė oficialius svorius, kad išvengtų sukčiavimo prekyboje. Karališkieji standartai buvo laikomi sostinėse ir tikrinami valdžios.
- Tauerio svaras (JK, 1066): 350 g monetų kalimui, laikomas Londono Taueryje
- Trojos svaras (1400-ieji): 373 g brangiems metalams, vis dar naudojamas auksui/sidabrui
- Avoirdupois svaras (1300-ieji): 454 g bendrai prekybai, tapo moderniu svaru
- Akmens (14 svarų): Anglijos kūno svorio vienetas, vis dar naudojamas JK/Airijoje
- Grūdas (64,8 mg): Vienintelis vienetas, bendras visoms trims sistemoms (trojos, tauerio, avoirdupois)
Metrinė revoliucija (1795 - 1889)
Prancūzijos revoliucija sukūrė kilogramą kaip dešimtainės sistemos, pagrįstos gamta, o ne karališkuoju dekretu, dalį.
- 1795: kilogramas apibrėžtas kaip 1 litro (1 dm³) vandens masė 4°C temperatūroje
- 1799: sukurtas platininis „Kilogramme des Archives“ kaip etalonas
- 1875: Metrų sutartis - 17 tautų susitaria dėl metrinės sistemos
- 1879: Tarptautinis komitetas patvirtina 40 nacionalinių kilogramo prototipų
- 1889: platinos-iridžio „Tarptautinis kilogramo prototipas“ (IPK) tampa pasauliniu standartu
Artefakto era: Le Grand K (1889 - 2019)
130 metų kilogramas buvo vienintelis SI vienetas, apibrėžtas fiziniu objektu - platinos-iridžio lydinio cilindru, laikomu seife netoli Paryžiaus.
- IPK pravarde „Le Grand K“ - 39 mm aukščio, 39 mm skersmens cilindras
- Laikomas po trimis stikliniais gaubtais klimato kontroliuojamame seife Sèvres mieste, Prancūzijoje
- Išimamas tik 3-4 kartus per šimtmetį palyginimams
- Problema: per 100 metų prarado ~50 mikrogramų (nukrypimas nuo kopijų)
- Paslaptis: nežinoma, ar IPK prarado masę, ar kopijos priaugo
- Rizika: jei būtų pažeistas, kilogramo apibrėžimas būtų prarastas amžinai
Kvantinis peribrėžimas (2019 - dabar)
2019 m. gegužės 20 d. kilogramas buvo peribrėžtas naudojant Planko konstantą, todėl jį galima atkurti bet kurioje visatos vietoje.
- Naujas apibrėžimas: h = 6,62607015 × 10⁻³⁴ J⋅s (Planko konstanta tiksliai nustatyta)
- Kibble svarstyklės (vatų svarstyklės): lygina mechaninę galią su elektrine galia
- Rentgeno kristalų tankis: skaičiuoja atomus itin gryno silicio rutulyje
- Rezultatas: kilogramas dabar pagrįstas fundamentaliomis konstantomis, o ne artefaktu
- Poveikis: bet kuri laboratorija su tinkama įranga gali realizuoti kilogramą
- Le Grand K išėjęs į pensiją: dabar tai muziejaus eksponatas, o ne apibrėžimas
Kodėl tai svarbu
2019 m. peribrėžimas buvo daugiau nei 140 metų darbo kulminacija ir yra tiksliausias žmonijos matavimo pasiekimas.
- Farmacija: tikslesnis vaistų dozavimas mikrogramų skalėje
- Nanotechnologijos: tikslūs matavimai kvantinių kompiuterių komponentams
- Kosmosas: universalus standartas tarpplanetinei mokslui
- Prekyba: ilgalaikis stabilumas prekybai ir gamybai
- Mokslas: visi SI vienetai dabar pagrįsti fundamentaliomis gamtos konstantomis
Atminties pagalbinės priemonės ir greiti konvertavimo triukai
Lengva protinė matematika
- 2.2 taisyklė: 1 kg ≈ 2.2 lb (tiksliai 2.20462, bet 2.2 yra pakankamai arti)
- Pinta yra svaras: 1 JAV pinta vandens ≈ 1 svaras (kambario temperatūroje)
- 28 gramų taisyklė: 1 oz ≈ 28 g (tiksliai 28.35, apvalinkite iki 28)
- Uncijos į svarus: padalinkite iš 16 (16 oz = 1 lb tiksliai)
- Akmens taisyklė: 1 akmuo = 14 svarų (kūno svoris JK)
- Karato konstanta: 1 karatas = 200 mg = 0.2 g tiksliai
Trojos prieš įprastą (Avoirdupois)
Trojos uncijos yra SUNKESNĖS, bet Trojos svarai yra LENGVESNI - tai visus klaidina!
- Trojos uncija: 31.1 g (sunkesnė) - auksui, sidabrui, brangiems metalams
- Įprasta uncija: 28.3 g (lengvesnė) - maistui, paštui, bendram naudojimui
- Trojos svaras: 373 g = 12 Trojos uncijų (lengvesnis) - retai naudojamas
- Įprastas svaras: 454 g = 16 oz (sunkesnis) - standartinis svaras
- Atminties triukas: „Trojos uncijos yra siaubingai sunkios, Trojos svarai yra mažyčiai“
Metrinės sistemos trumpiniai
- Kiekvienas metrinis priešdėlis yra 1000×: mg → g → kg → tona (÷1000 kylant aukštyn)
- Kilo = 1000: kilometras, kilogramas, kilodžaulis visi reiškia ×1000
- Mili = 1/1000: milimetras, miligramas, mililitras visi reiškia ÷1000
- Vandens taisyklė: 1 litras vandens = 1 kg (4°C temperatūroje, tiksliai pagal pradinę definiciją)
- Tūrio ir masės ryšys: 1 ml vandens = 1 g (tankis = 1 g/ml)
- Kūno svoris: Vidutinis suaugęs žmogus ≈ 70 kg ≈ 150 svarų
Specializuotų vienetų priminimai
- Karatas prieš karatą: Karatas (ct) = svoris, karatas (kt) = aukso grynumas (nesupainiokite!)
- Grūdas: Vienodas visose sistemose (64.8 mg) - trojos, avoirdupois, vaistininkų
- Taškas: 1/100 karato = 2 mg (mažiems deimantams)
- Pennyweight: 1/20 trojos uncijos = 1.55 g (juvelyrinių dirbinių prekyba)
- Atominės masės vienetas (amu): 1/12 anglies-12 atomo ≈ 1.66 × 10⁻²⁷ kg
- Tola: 11.66 g (Indijos aukso standartas, vis dar plačiai naudojamas)
Dažnos klaidos, kurių reikia vengti
- JAV tona (2000 svarų) ≠ JK tona (2240 svarų) ≠ metrinė tona (1000 kg = 2205 svarai)
- Trojos uncija (31.1 g) > įprasta uncija (28.3 g) - auksas sveriamas kitaip!
- Sausi prieš šlapius matavimus: nesverkite miltų uncijomis, skirtomis skysčiams
- Temperatūra svarbi: vandens tankis kinta priklausomai nuo temperatūros (įtakoja ml į g konversiją)
- Karatas ≠ karatas: svoris prieš grynumą (200 mg prieš aukso %, visiškai skirtingi)
- Akmuo yra tik JK: nenaudokite JAV kontekste (14 svarų = 6.35 kg)
Greiti konvertavimo pavyzdžiai
Pagrindinės svorio ir masės sistemos
Metrinė sistema (SI)
Bazinis vienetas: kilogramas (kg)
Kilogramas buvo peribrėžtas 2019 m. naudojant Planko konstantą, pakeičiant 130 metų senumo Tarptautinį kilogramo prototipą (Le Grand K). Tai užtikrina universalų atkuriamumą.
Naudojamas visame pasaulyje moksle, medicinoje ir daugiau nei 195 šalyse kasdienėje prekyboje
- pikogramasDNR ir baltymų analizė, vienos ląstelės masė
- miligramasFarmacija, vitaminai, tikslus medicininis dozavimas
- gramasMaisto ingredientai, papuošalai, mažų daiktų matavimai
- kilogramasŽmogaus kūno svoris, kasdieniai daiktai, mokslinis standartas
- metrinė tonaTransporto priemonės, kroviniai, pramoninės medžiagos, didelio masto prekyba
Imperinė / JAV paprotinė
Bazinis vienetas: svaras (lb)
Nuo 1959 m. tarptautinio susitarimo tiksliai apibrėžtas kaip 0,45359237 kg. Nors ir „imperinis“, dabar jis apibrėžiamas naudojant metrinę sistemą.
Jungtinės Valstijos, kai kurios taikomosios programos JK (kūno svoris), aviacija visame pasaulyje
- grūdasParakas, kulkos, strėlės, brangieji metalai, farmacija
- uncijaMaisto porcijos, paštas, maži paketai
- svarasKūno svoris, maisto produktai, kasdieniai daiktai JAV/JK
- akmuoŽmogaus kūno svoris JK ir Airijoje
- tona (JAV/trumpoji)JAV trumpoji tona (2000 svarų): transporto priemonės, dideli kroviniai
- tona (JK/ilgoji)JK ilgoji tona (2240 svarų): pramoninė talpa
Specializuotos matavimo sistemos
Trojos sistema
Brangieji metalai ir brangakmeniai
Kilus iš viduramžių Prancūzijos, trojos sistema yra pasaulinis standartas brangiųjų metalų prekybai. Aukso, sidabro, platinos ir paladžio kainos nurodomos už trojos unciją.
- Trojos uncija (oz t) - 31,1034768 g: standartinis vienetas aukso/sidabro kainoms
- Trojos svaras (lb t) - 12 oz t: retai naudojamas, daugiausia istoriškai
- Pennyweight (dwt) - 1/20 oz t: juvelyrinių dirbinių gamyba, nedideli brangiųjų metalų kiekiai
Trojos uncija yra sunkesnė už įprastą unciją (31,1 g prieš 28,3 g), tačiau trojos svaras yra lengvesnis už įprastą svarą (373 g prieš 454 g)
Brangakmeniai
Brangakmeniai ir perlai
Karatų sistema brangakmeniams buvo tarptautiniu mastu standartizuota 1907 m. tiksliai iki 200 mg. Negalima painioti su karatu (aukso grynumu).
- Karatas (ct) - 200 mg: deimantai, rubinai, safyrai, smaragdai
- Taškas (pt) - 0,01 ct: deimantų dydžio nustatymas (50 taškų deimantas = 0,5 karato)
- Perlų grūdas - 50 mg: tradicinis perlų matavimas
Žodis „karatas“ kilęs iš ceratonijos sėklų, kurios senovėje buvo naudojamos kaip atsvaros dėl jų vienodos masės
Vaistininkų sistema
Istorinė farmacija
Šimtmečius naudota medicinoje ir farmacijoje, kol 1960–70-aisiais ją pakeitė metrinė sistema. Pagrįsta trojos svoriais, bet su skirtingais padalijimais.
- Skrupulas - 20 grūdų: mažiausias vaistininkų vienetas
- Dramas (vaistininkų) - 3 skrupulai: vaistų sudarymas
- Uncija (vaistininkų) - 8 dramai: tas pats, kas trojos uncija (31,1 g)
Žodis „skrupulas“ taip pat reiškia moralinį susirūpinimą, tikriausiai todėl, kad vaistininkai turėjo atsargiai matuoti potencialiai pavojingas medžiagas
Kasdieniai svorio orientyrai
| Objektas | Tipinis svoris | Pastabos |
|---|---|---|
| Kreditinė kortelė | 5 g | ISO/IEC 7810 standartas |
| JAV nikelio moneta | 5 g | Tiksliai 5,000 g |
| AA baterija | 23 g | Šarminis tipas |
| Golfo kamuoliukas | 45.9 g | Oficialus maksimumas |
| Vištos kiaušinis (didelis) | 50 g | Su lukštu |
| Teniso kamuoliukas | 58 g | ITF standartas |
| Kortų kaladė | 94 g | Standartinė 52 kortų kaladė |
| Beisbolo kamuolys | 145 g | MLB standartas |
| iPhone 14 | 172 g | Tipinis išmanusis telefonas |
| Futbolo kamuolys | 450 g | FIFA standartas |
| Plyta (standartinė) | 2.3 kg | JAV statybinė plyta |
| Galonas vandens | 3.79 kg | JAV galonas |
| Boulingo kamuolys | 7.3 kg | 16 svarų maksimumas |
| Automobilio padanga | 11 kg | Keleivinis automobilis |
| Mikrobangų krosnelė | 15 kg | Tipinė stalviršio |
Įdomūs faktai apie svorį ir masę
Mįslingas Le Grand K svorio netekimas
Tarptautinis kilogramo prototipas (Le Grand K) per 100 metų prarado maždaug 50 mikrogramų, palyginti su jo kopijomis. Mokslininkai niekada nenustatė, ar prototipas prarado masę, ar kopijos priaugo – ši paslaptis padėjo paskatinti 2019 m. kvantinį peribrėžimą.
Kodėl auksui naudojamos Trojos uncijos?
Trojos svoriai kilę iš Trojos, Prancūzijos, didelio viduramžių prekybos miesto. Trojos uncija (31,1 g) yra sunkesnė už įprastą unciją (28,3 g), tačiau Trojos svaras (373 g) yra lengvesnis už įprastą svarą (454 g), nes Trojos sistemoje naudojama 12 uncijų/svarui, o avoirdupois – 16 uncijų/svarui.
Grūdas, suvienijęs sistemas
Grūdas (64,8 mg) yra VIENINTELIS vienetas, kuris yra visiškai vienodas trojos, avoirdupois ir vaistininkų sistemose. Jis iš pradžių buvo pagrįstas vienu miežių grūdu, todėl tai yra vienas seniausių standartizuotų žmonijos matavimų.
Jūsų svoris Mėnulyje
Mėnulyje svertumėte 1/6 savo žemės svorio (jėga būtų mažesnė), tačiau jūsų masė būtų identiška. 70 kg masės asmuo Žemėje sveria 687 N, tačiau Mėnulyje tik 114 N – vis dėlto jo masė vis dar yra 70 kg.
Kilogramas tampa kvantiniu
2019 m. gegužės 20 d. (Pasaulinė metrologijos diena) kilogramas buvo peribrėžtas naudojant Planko konstantą (h = 6,62607015 × 10⁻³⁴ J⋅s). Tai daro kilogramą atkuriamą bet kurioje visatos vietoje, baigiant 130 metų priklausomybę nuo fizinio artefakto.
Karatas iš ceratonijos sėklų
Karatas (200 mg) gavo savo pavadinimą iš ceratonijos sėklų, kurias senovės prekeiviai naudojo kaip atsvaras dėl jų nepaprastai vienodos masės. Žodis „karatas“ kilęs iš graikų kalbos žodžio „keration“ (ceratonijos sėkla).
Akmuo vis dar gyvas
Akmuo (14 svarų = 6,35 kg) vis dar dažnai naudojamas kūno svoriui JK ir Airijoje. Jis datuojamas viduramžių Anglija, kai prekeiviai naudojo standartizuotus akmenis prekėms sverti. „Akmuo“ tiesiogine prasme buvo svėrimui laikomas akmuo!
Tobulas vandens santykis
Metrinė sistema buvo sukurta taip, kad 1 litras vandens = 1 kilogramas (4°C temperatūroje). Šis gražus santykis reiškia, kad 1 mililitras vandens = 1 gramas, todėl konversijos tarp tūrio ir masės vandens pagrindu atliekamiems skaičiavimams yra trivialios.
Moksliniai masės vienetai: nuo kvarkų iki galaktikų
Mokslui reikia masės matavimų per 57 dydžio eilutes - nuo subatominių dalelių iki dangaus kūnų.
Atominė skalė
- Atominės masės vienetas (u/amu)1/12 anglies-12 atomo masės (1,66 × 10⁻²⁷ kg). Būtinas chemijai, branduolinei fizikai ir molekulinei biologijai.
- Daltonas (Da)Tas pats, kas amu. Kilodaltonas (kDa) naudojamas baltymams: insulinas yra 5,8 kDa, hemoglobinas yra 64,5 kDa.
- Dalelių masėsElektronas: 9,109 × 10⁻³¹ kg | Protonas: 1,673 × 10⁻²⁷ kg | Neutronas: 1,675 × 10⁻²⁷ kg (CODATA 2018 reikšmės)
Astronominė skalė
- Žemės masė (M⊕)5,972 × 10²⁴ kg - naudojama palyginti sausumos egzoplanetas ir mėnulius
- Saulės masė (M☉)1,989 × 10³⁰ kg - standartas žvaigždžių masėms, juodosioms skylėms ir galaktikų matavimams
Planko masė
Masės kvantas kvantinėje mechanikoje, išvestas iš fundamentalių konstantų.
2,176434 × 10⁻⁸ kg ≈ 21,76 mikrogramo - maždaug blusos kiaušinio masė (CODATA 2018)
Svarbiausi svorio matavimo istorijos momentai
~3000 m. pr. Kr.
Mesopotamijos šekelis (180 miežių grūdų) tampa pirmuoju dokumentuotu standartizuotu svoriu
~2000 m. pr. Kr.
Egipto debenas (91 g) naudojamas brangiems metalams ir vario prekybai
~1000 m. pr. Kr.
Biblijos talentas (34 kg) ir šekelis (11,4 g) nustatyti šventyklai ir prekybai
~500 m. pr. Kr.
Graikų mina (431 g) ir talentas (25,8 kg) standartizuoti visose miestuose-valstybėse
~300 m. pr. Kr.
Sukurta romėnų libra (327 g) – 'lb' santrumpos ir šiuolaikinio svaro kilmė
1066 m. po Kr.
Tauerio svaras (350 g) nustatytas Anglijoje monetoms kalti
~1300 m. po Kr.
Atsiranda Avoirdupois sistema bendrai prekybai (šiuolaikinis svaras = 454 g)
~1400 m. po Kr.
Trojos sistema standartizuota brangiems metalams (trojos uncija = 31,1 g)
1795
Prancūzijos revoliucija sukuria kilogramą kaip 1 litro vandens masę 4 °C temperatūroje
1799
Sukuriamas 'Kilogramme des Archives' (platinos cilindras) kaip pirmasis fizinis standartas
1875
17 tautų pasirašo Metrų sutartį, nustatydamos tarptautinę metrinę sistemą
1889
Tarptautinis kilogramo prototipas (IPK / Le Grand K) tampa pasauliniu standartu
1959
Tarptautinis jardo ir svaro susitarimas: 1 svaras apibrėžiamas tiksliai kaip 0,45359237 kg
1971
JK oficialiai priima metrinę sistemą (nors akmenys išlieka kūno svoriui)
2011
BIPM nusprendžia peribrėžti kilogramą naudojant fundamentalias konstantas
2019 m. gegužės 20 d.
Kilogramas peribrėžtas naudojant Planko konstantą – 'Le Grand K' išeina į pensiją po 130 metų
2019 - dabar
Visi SI vienetai dabar pagrįsti fundamentaliomis gamtos konstantomis – jokių fizinių artefaktų
Masės skalė: nuo kvantinės iki kosminės
Reprezentatyvios masės skalės
| Skalė / masė | Reprezentatyvūs vienetai | Tipiniai panaudojimai | Pavyzdžiai |
|---|---|---|---|
| 2.176 × 10⁻⁸ kg | Planko masė | Teorinė fizika, kvantinė gravitacija | Planko skalės minčių eksperimentai |
| 1.66 × 10⁻²⁷ kg | Atominės masės vienetas (u), daltonas (Da) | Atominės ir molekulinės masės | Anglis-12 = 12 u; protonas ≈ 1.007 u |
| 1 × 10⁻⁹ kg | Mikrogramas (µg) | Farmakologija, pėdsakų analizė | Vitamino D dozė ≈ 25 µg |
| 1 × 10⁻⁶ kg | Miligramas (mg) | Medicina, laboratorinis darbas | Tabletės dozė 325 mg |
| 1 × 10⁻³ kg | Gramas (g) | Maistas, papuošalai, maži daiktai | Sąvaržėlė ≈ 1 g |
| 1 × 10⁰ kg | Kilogramas (kg) | Kasdieniai daiktai, kūno masė | Nešiojamasis kompiuteris ≈ 1.3 kg |
| 1 × 10³ kg | Metrinė tona (t), megagramas (Mg) | Transporto priemonės, gabenimas, pramonė | Mažas automobilis ≈ 1.3 t |
| 1 × 10⁶ kg | Gigagramas (Gg) | Miesto masto logistika, emisijos | Krovininio laivo krovinys ≈ 100–200 Gg |
| 5.972 × 10²⁴ kg | Žemės masė (M⊕) | Planetų mokslas | Žemė = 1 M⊕ |
| 1.989 × 10³⁰ kg | Saulės masė (M☉) | Žvaigždžių/galaktikų astronomija | Saulė = 1 M☉ |
Kultūriniai ir regioniniai svorio vienetai
Tradicinės matavimo sistemos atspindi turtingą žmonių prekybos ir kultūros įvairovę. Daugelis jų kasdien naudojami kartu su metrinėmis sistemomis.
Rytų Azijos vienetai
- Katis/Jinas (斤) - 604,79 g: Kinijos, Taivano, Honkongo, Pietryčių Azijos rinkos
- Kinas (斤) - 600 g: Japonija, metriškai suderintas kačio atitikmuo
- Tahilas/Taelis (両) - 37,8 g: Honkongo aukso prekyba, tradicinė medicina
- Pikulis/Danas (担) - 60,5 kg: žemės ūkio produktai, birūs kroviniai
- Vissas (ပိဿ) - 1,63 kg: Mianmaro rinkos ir prekyba
Indijos subkontinentas
- Tola (तोला) - 11,66 g: aukso papuošalai, tradicinė medicina, vis dar plačiai naudojama
- Seras (सेर) - 1,2 kg: regioninės rinkos, skiriasi priklausomai nuo vietos
- Maundas (मन) - 37,32 kg: žemės ūkio produktai, didmeninė prekyba
Tola išlieka aukso prekybos standartu Indijoje, Pakistane, Nepale ir Bangladeše
Istoriniai Europos vienetai
- Livras - 489,5 g: prancūzų svaras (prieš metrinę sistemą)
- Pfundas - 500 g: vokiečių svaras (dabar suderintas su metrine sistema)
- Pūdas (пуд) - 16,38 kg: tradicinis rusų svoris
- Funtas (фунт) - 409,5 g: rusų svaras
Ispanų ir Lotynų Amerikos
- Aroba (@) - 11,5 kg: Ispanija, Lotynų Amerika (vynas, aliejus, grūdai)
- Libra - 460 g: ispanų/portugalų svaras
- Kvintalas - 46 kg: birūs žemės ūkio produktai, 4 arobos
Senovės ir istorinės svorio sistemos
Archeologiniai įrodymai ir istoriniai tekstai atskleidžia sudėtingas svorio sistemas, naudotas senovės prekyboje, apmokestinime ir duoklėse.
Biblijos svoriai
- Gera (גרה) - 0,57 g: mažiausias vienetas, 1/20 šekelio
- Beka (בקע) - 5,7 g: pusė šekelio, šventyklos mokestis
- Šekelis (שקל) - 11,4 g: senovės valiuta ir svorio standartas
Šventyklos šekelis buvo tikslus svorio standartas, kurį šventyklos valdžia palaikė religinėms aukoms ir prekybos teisingumui
Senovės Graikija
- Mina (μνᾶ) - 431 g: prekybos svoris, 100 drachmų
- Talentas (τάλαντον) - 25,8 kg: didelės transakcijos, duoklė, 60 minų
Talentas apytiksliai atitiko vandens masę, reikalingą amforai (26 litrai) pripildyti
Senovės Roma
- As - 327 mg: bronzinė moneta, mažiausias praktinis svoris
- Uncija - 27,2 g: 1/12 libros, „uncijos“ ir „colio“ kilmė
- Libra - 327 g: romėnų svaras, „lb“ santrumpos kilmė
Libra buvo padalinta į 12 uncijų, nustatant dvyliktainę (12 bazės) tradiciją, matomą svaruose/uncijose ir pėdose/coliuose
Praktinis pritaikymas įvairiose pramonės šakose
Kulinarijos menas
Receptų tikslumas skiriasi priklausomai nuo regiono: JAV naudoja puodelius/svarus, Europa naudoja gramus, profesionalios virtuvės naudoja gramus/uncijas nuoseklumui.
- Kepimas: 1% klaida mielėse gali sugadinti duoną (gramai yra būtini)
- Porcijų kontrolė: 4 uncijos (113 g) mėsos, 2 uncijos (57 g) sūrio porcijos
- Molekulinė gastronomija: miligramų tikslumas gelio agentams
Farmacija
Medicininis dozavimas reikalauja ypatingo tikslumo. Miligramų klaidos gali būti mirtinos; mikrogramų tikslumas gelbsti gyvybes.
- Tabletės: Aspirinas 325 mg, vitaminas D 1000 TV (25 µg)
- Injekcijos: Insulinas matuojamas vienetais, epinefrino dozės 0,3-0,5 mg
- Pediatrija: Dozavimas pagal kg kūno svorio (pvz., 10 mg/kg)
Pristatymas ir logistika
Svoris lemia siuntimo išlaidas, transporto priemonės talpą ir muitus. Dažnai taikomas matmenų svoris (tūrinis).
- Oro krovinių gabenimas: apmokestinama pagal kg, tikslus svoris yra labai svarbus degalų skaičiavimams
- Paštas: USPS uncijos, Europa gramai, tarptautiniu mastu kg
- Konteinerių gabenimas: metrinės tonos (1000 kg) krovinių talpai
Papuošalai ir brangieji metalai
Trojos uncijos metalams, karatai akmenims. Tikslus svėrimas lemia tūkstančių dolerių vertę.
- Auksas: prekiaujama trojos uncijomis (oz t), grynumas karatais (ne karatais)
- Deimantai: kaina eksponentiškai didėja priklausomai nuo karatų svorio (1 ct prieš 2 ct)
- Perlai: matuojami grūdais (50 mg) arba momomis (3,75 g) Japonijoje
Laboratorijos mokslas
Analitinė chemija reikalauja miligramų iki mikrogramų tikslumo. Svarstyklės kalibruojamos iki 0,0001 g.
- Cheminė analizė: miligramų pavyzdžiai, grynumas 99,99%
- Biologija: mikrogramų DNR/baltymų pavyzdžiai, nanogramų jautrumas
- Metrologija: pirminiai standartai prižiūrimi nacionalinėse laboratorijose (±0,000001 g)
Pramoninė logistika
Nuo žaliavų iki gatavų produktų, svoris lemia siuntimo išlaidas, transporto priemonės pasirinkimą ir tvarkymo reikalavimus.
- Sunkvežimių gabenimas: 80 000 svarų riba JAV, 40 000 kg (44 tonos) Europoje
- Aviacija: keleivių + bagažo svoris veikia degalų skaičiavimus
- Gamyba: komponentų svoriai statybos inžinerijai
Žemės ūkis ir ūkininkavimas
Svorio matavimai yra labai svarbūs derliaus derliui, gyvulininkystės valdymui, prekių prekybai ir maisto paskirstymui.
- Grūdų prekyba: bušelių svoriai (kviečiai 60 svarų, kukurūzai 56 svarai, sojos pupelės 60 svarų)
- Gyvulininkystė: gyvūnų svoriai lemia rinkos vertę ir vaistų dozavimą
- Trąšos: taikymo normos kg/hektarui arba svarais/akrui
Fitnesas ir sportas
Kūno svorio stebėjimas, įrangos standartai ir konkurencinės svorio kategorijos reikalauja tikslaus matavimo.
- Svorio kategorijos: boksas/MMA svarais (JAV) arba kilogramais (tarptautiniu mastu)
- Kūno sudėtis: raumenų/riebalų masės pokyčių stebėjimas 0,1 kg tikslumu
- Įranga: standartizuotos štangos plokštės (20 kg/45 svarai, 10 kg/25 svarai)
Konvertavimo formulės
Bet kurioms dviem vienetams A ir B, reikšmė_B = reikšmė_A × (į_bazę_A ÷ į_bazę_B). Mūsų konverteris naudoja kilogramą (kg) kaip bazę.
| Pora | Formulė | Pavyzdys |
|---|---|---|
| kg ↔ g | g = kg × 1000; kg = g ÷ 1000 | 2,5 kg → 2500 g |
| lb ↔ kg | kg = lb × 0,45359237; lb = kg ÷ 0,45359237 | 150 lb → 68,0389 kg |
| oz ↔ g | g = oz × 28,349523125; oz = g ÷ 28,349523125 | 16 oz → 453,592 g |
| st ↔ kg | kg = st × 6,35029318; st = kg ÷ 6,35029318 | 10 st → 63,5029 kg |
| t ↔ kg (metrinė tona) | kg = t × 1000; t = kg ÷ 1000 | 2,3 t → 2300 kg |
| JAV tona ↔ kg | kg = JAV tona × 907,18474; JAV tona = kg ÷ 907,18474 | 1,5 JAV tonos → 1360,777 kg |
| JK tona ↔ kg | kg = JK tona × 1016,0469088; JK tona = kg ÷ 1016,0469088 | 1 JK tona → 1016,047 kg |
| karatas ↔ g | g = ct × 0,2; ct = g ÷ 0,2 | 2,5 ct → 0,5 g |
| grūdas ↔ g | g = gr × 0,06479891; gr = g ÷ 0,06479891 | 100 gr → 6,4799 g |
| trojos uncija ↔ g | g = oz t × 31,1034768; oz t = g ÷ 31,1034768 | 3 oz t → 93,310 g |
| lb ↔ oz | oz = lb × 16; lb = oz ÷ 16 | 2 lb → 32 oz |
| mg ↔ g | mg = g × 1000; g = mg ÷ 1000 | 2500 mg → 2,5 g |
Visos vienetų konvertavimo formulės
| Kategorija | Vienetas | Į kilogramą | Iš kilogramo | Į gramą |
|---|---|---|---|---|
| SI / Metrinė | kilogramas | kg = value × 1 | value = kg ÷ 1 | g = value × 1000 |
| SI / Metrinė | gramas | kg = value × 0.001 | value = kg ÷ 0.001 | g = value × 1 |
| SI / Metrinė | miligramas | kg = value × 0.000001 | value = kg ÷ 0.000001 | g = value × 0.001 |
| SI / Metrinė | mikrogramas | kg = value × 1e-9 | value = kg ÷ 1e-9 | g = value × 0.000001 |
| SI / Metrinė | nanogramas | kg = value × 1e-12 | value = kg ÷ 1e-12 | g = value × 1e-9 |
| SI / Metrinė | pikogramas | kg = value × 1e-15 | value = kg ÷ 1e-15 | g = value × 1e-12 |
| SI / Metrinė | metrinė tona | kg = value × 1000 | value = kg ÷ 1000 | g = value × 1e+6 |
| SI / Metrinė | kvintalas | kg = value × 100 | value = kg ÷ 100 | g = value × 100000 |
| SI / Metrinė | centigramas | kg = value × 0.00001 | value = kg ÷ 0.00001 | g = value × 0.01 |
| SI / Metrinė | decigramas | kg = value × 0.0001 | value = kg ÷ 0.0001 | g = value × 0.1 |
| SI / Metrinė | dekagramas | kg = value × 0.01 | value = kg ÷ 0.01 | g = value × 10 |
| SI / Metrinė | hektogramas | kg = value × 0.1 | value = kg ÷ 0.1 | g = value × 100 |
| SI / Metrinė | megagramas | kg = value × 1000 | value = kg ÷ 1000 | g = value × 1e+6 |
| SI / Metrinė | gigagramas | kg = value × 1e+6 | value = kg ÷ 1e+6 | g = value × 1e+9 |
| SI / Metrinė | teragramas | kg = value × 1e+9 | value = kg ÷ 1e+9 | g = value × 1e+12 |
| Imperinė / JAV įprastinė | svaras | kg = value × 0.45359237 | value = kg ÷ 0.45359237 | g = value × 453.59237 |
| Imperinė / JAV įprastinė | uncija | kg = value × 0.028349523125 | value = kg ÷ 0.028349523125 | g = value × 28.349523125 |
| Imperinė / JAV įprastinė | tona (JAV/trumpoji) | kg = value × 907.18474 | value = kg ÷ 907.18474 | g = value × 907184.74 |
| Imperinė / JAV įprastinė | tona (JK/ilgoji) | kg = value × 1016.0469088 | value = kg ÷ 1016.0469088 | g = value × 1.016047e+6 |
| Imperinė / JAV įprastinė | akmuo | kg = value × 6.35029318 | value = kg ÷ 6.35029318 | g = value × 6350.29318 |
| Imperinė / JAV įprastinė | drachma | kg = value × 0.00177184519531 | value = kg ÷ 0.00177184519531 | g = value × 1.77184519531 |
| Imperinė / JAV įprastinė | grūdas | kg = value × 0.00006479891 | value = kg ÷ 0.00006479891 | g = value × 0.06479891 |
| Imperinė / JAV įprastinė | šimtavė (JAV) | kg = value × 45.359237 | value = kg ÷ 45.359237 | g = value × 45359.237 |
| Imperinė / JAV įprastinė | šimtavė (JK) | kg = value × 50.80234544 | value = kg ÷ 50.80234544 | g = value × 50802.34544 |
| Imperinė / JAV įprastinė | ketvirtis (JAV) | kg = value × 11.33980925 | value = kg ÷ 11.33980925 | g = value × 11339.80925 |
| Imperinė / JAV įprastinė | ketvirtis (JK) | kg = value × 12.70058636 | value = kg ÷ 12.70058636 | g = value × 12700.58636 |
| Trojos sistema | Trojos uncija | kg = value × 0.0311034768 | value = kg ÷ 0.0311034768 | g = value × 31.1034768 |
| Trojos sistema | Trojos svaras | kg = value × 0.3732417216 | value = kg ÷ 0.3732417216 | g = value × 373.2417216 |
| Trojos sistema | peniveitas | kg = value × 0.00155517384 | value = kg ÷ 0.00155517384 | g = value × 1.55517384 |
| Trojos sistema | grūdas (Trojos) | kg = value × 0.00006479891 | value = kg ÷ 0.00006479891 | g = value × 0.06479891 |
| Trojos sistema | maitas | kg = value × 0.00000323995 | value = kg ÷ 0.00000323995 | g = value × 0.00323995 |
| Vaistininkų sistema | svaras (vaistininkų) | kg = value × 0.3732417216 | value = kg ÷ 0.3732417216 | g = value × 373.2417216 |
| Vaistininkų sistema | uncija (vaistininkų) | kg = value × 0.0311034768 | value = kg ÷ 0.0311034768 | g = value × 31.1034768 |
| Vaistininkų sistema | drachma (vaistininkų) | kg = value × 0.003887934636 | value = kg ÷ 0.003887934636 | g = value × 3.887934636 |
| Vaistininkų sistema | skrupulas (vaistininkų) | kg = value × 0.001295978212 | value = kg ÷ 0.001295978212 | g = value × 1.295978212 |
| Vaistininkų sistema | grūdas (vaistininkų) | kg = value × 0.00006479891 | value = kg ÷ 0.00006479891 | g = value × 0.06479891 |
| Brangakmeniai | karatas | kg = value × 0.0002 | value = kg ÷ 0.0002 | g = value × 0.2 |
| Brangakmeniai | taškas | kg = value × 0.000002 | value = kg ÷ 0.000002 | g = value × 0.002 |
| Brangakmeniai | perlų grūdas | kg = value × 0.00005 | value = kg ÷ 0.00005 | g = value × 0.05 |
| Brangakmeniai | momė | kg = value × 0.00375 | value = kg ÷ 0.00375 | g = value × 3.75 |
| Brangakmeniai | tola | kg = value × 0.0116638125 | value = kg ÷ 0.0116638125 | g = value × 11.6638125 |
| Brangakmeniai | batas | kg = value × 0.01519952 | value = kg ÷ 0.01519952 | g = value × 15.19952 |
| Mokslinė / Atominė | atominės masės vienetas | kg = value × 1.660539e-27 | value = kg ÷ 1.660539e-27 | g = value × 1.660539e-24 |
| Mokslinė / Atominė | daltonas | kg = value × 1.660539e-27 | value = kg ÷ 1.660539e-27 | g = value × 1.660539e-24 |
| Mokslinė / Atominė | kilodaltonas | kg = value × 1.660539e-24 | value = kg ÷ 1.660539e-24 | g = value × 1.660539e-21 |
| Mokslinė / Atominė | elektrono masė | kg = value × 9.109384e-31 | value = kg ÷ 9.109384e-31 | g = value × 9.109384e-28 |
| Mokslinė / Atominė | protono masė | kg = value × 1.672622e-27 | value = kg ÷ 1.672622e-27 | g = value × 1.672622e-24 |
| Mokslinė / Atominė | neutrono masė | kg = value × 1.674927e-27 | value = kg ÷ 1.674927e-27 | g = value × 1.674927e-24 |
| Mokslinė / Atominė | Planko masė | kg = value × 2.176434e-8 | value = kg ÷ 2.176434e-8 | g = value × 0.00002176434 |
| Mokslinė / Atominė | Žemės masė | kg = value × 5.972200e+24 | value = kg ÷ 5.972200e+24 | g = value × 5.972200e+27 |
| Mokslinė / Atominė | saulės masė | kg = value × 1.988470e+30 | value = kg ÷ 1.988470e+30 | g = value × 1.988470e+33 |
| Regioninė / Kultūrinė | katis (Kinija) | kg = value × 0.60478982 | value = kg ÷ 0.60478982 | g = value × 604.78982 |
| Regioninė / Kultūrinė | katis (Japonija) | kg = value × 0.60478982 | value = kg ÷ 0.60478982 | g = value × 604.78982 |
| Regioninė / Kultūrinė | kinas (Japonija) | kg = value × 0.6 | value = kg ÷ 0.6 | g = value × 600 |
| Regioninė / Kultūrinė | kanas (Japonija) | kg = value × 3.75 | value = kg ÷ 3.75 | g = value × 3750 |
| Regioninė / Kultūrinė | syras (Indija) | kg = value × 1.2 | value = kg ÷ 1.2 | g = value × 1200 |
| Regioninė / Kultūrinė | maundas (Indija) | kg = value × 37.3242 | value = kg ÷ 37.3242 | g = value × 37324.2 |
| Regioninė / Kultūrinė | tahilas | kg = value × 0.0377994 | value = kg ÷ 0.0377994 | g = value × 37.7994 |
| Regioninė / Kultūrinė | pikulis | kg = value × 60.47898 | value = kg ÷ 60.47898 | g = value × 60478.98 |
| Regioninė / Kultūrinė | visas (Mianmaras) | kg = value × 1.632932532 | value = kg ÷ 1.632932532 | g = value × 1632.932532 |
| Regioninė / Kultūrinė | tikalas | kg = value × 0.01519952 | value = kg ÷ 0.01519952 | g = value × 15.19952 |
| Regioninė / Kultūrinė | aroba | kg = value × 11.502 | value = kg ÷ 11.502 | g = value × 11502 |
| Regioninė / Kultūrinė | kvintalas (Ispanija) | kg = value × 46.009 | value = kg ÷ 46.009 | g = value × 46009 |
| Regioninė / Kultūrinė | libra | kg = value × 0.46009 | value = kg ÷ 0.46009 | g = value × 460.09 |
| Regioninė / Kultūrinė | onza | kg = value × 0.02876 | value = kg ÷ 0.02876 | g = value × 28.76 |
| Regioninė / Kultūrinė | livras (Prancūzija) | kg = value × 0.4895 | value = kg ÷ 0.4895 | g = value × 489.5 |
| Regioninė / Kultūrinė | pūdas (Rusija) | kg = value × 16.3804964 | value = kg ÷ 16.3804964 | g = value × 16380.4964 |
| Regioninė / Kultūrinė | funtas (Rusija) | kg = value × 0.40951241 | value = kg ÷ 0.40951241 | g = value × 409.51241 |
| Regioninė / Kultūrinė | lodas (Rusija) | kg = value × 0.01277904 | value = kg ÷ 0.01277904 | g = value × 12.77904 |
| Regioninė / Kultūrinė | pfundas (Vokietija) | kg = value × 0.5 | value = kg ÷ 0.5 | g = value × 500 |
| Regioninė / Kultūrinė | centneris (Vokietija) | kg = value × 50 | value = kg ÷ 50 | g = value × 50000 |
| Regioninė / Kultūrinė | uncė (Vokietija) | kg = value × 0.03125 | value = kg ÷ 0.03125 | g = value × 31.25 |
| Senovinė / Istorinė | talentas (graikų) | kg = value × 25.8 | value = kg ÷ 25.8 | g = value × 25800 |
| Senovinė / Istorinė | talentas (romėnų) | kg = value × 32.3 | value = kg ÷ 32.3 | g = value × 32300 |
| Senovinė / Istorinė | mina (graikų) | kg = value × 0.43 | value = kg ÷ 0.43 | g = value × 430 |
| Senovinė / Istorinė | mina (romėnų) | kg = value × 0.5385 | value = kg ÷ 0.5385 | g = value × 538.5 |
| Senovinė / Istorinė | šekelis (biblinis) | kg = value × 0.01142 | value = kg ÷ 0.01142 | g = value × 11.42 |
| Senovinė / Istorinė | beka | kg = value × 0.00571 | value = kg ÷ 0.00571 | g = value × 5.71 |
| Senovinė / Istorinė | gera | kg = value × 0.000571 | value = kg ÷ 0.000571 | g = value × 0.571 |
| Senovinė / Istorinė | asas (romėnų) | kg = value × 0.000327 | value = kg ÷ 0.000327 | g = value × 0.327 |
| Senovinė / Istorinė | uncija (romėnų) | kg = value × 0.02722 | value = kg ÷ 0.02722 | g = value × 27.22 |
| Senovinė / Istorinė | libra (romėnų) | kg = value × 0.32659 | value = kg ÷ 0.32659 | g = value × 326.59 |
Geriausios svorio konvertavimo praktikos
Geriausios konvertavimo praktikos
- Žinokite savo tikslumą: maisto gaminimas toleruoja 5% paklaidą, farmacija reikalauja 0,1%
- Supraskite kontekstą: kūno svoris akmenimis (JK) ar svarais (JAV) prieš kg (mokslinis)
- Naudokite tinkamus vienetus: karatus brangakmeniams, trojos uncijas auksui, įprastas uncijas maistui
- Patikrinkite regioninius standartus: JAV tona (2000 svarų) prieš JK toną (2240 svarų) prieš metrinę toną (1000 kg)
- Patikrinkite vaistų dozavimą: visada dukart patikrinkite mg prieš µg (1000 kartų skirtumas!)
- Atsižvelkite į tankį: 1 svaras plunksnų = 1 svaras švino masėje, o ne tūryje
Dažnos klaidos, kurių reikia vengti
- Maišyti trojos unciją (31,1 g) su įprasta uncija (28,3 g) - 10% paklaida
- Naudoti neteisingą toną: siuntimas į JK JAV tonomis (10% per mažas svoris)
- Maišyti karatą (brangakmenio svoris 200 mg) su karatu (aukso grynumas) - visiškai skirtingi!
- Dešimtainės klaidos: 1,5 kg ≠ 1 svaras 5 uncijos (tai 3 svarai 4,9 uncijos)
- Daryti prielaidą, kad svaras = 500 g (tai 453,59 g, 10% paklaida)
- Pamiršti, kad akmenys yra 14 svarų, o ne 10 svarų (JK kūno svoris)
Svoris ir masė: dažnai užduodami klausimai
Kuo skiriasi svoris ir masė?
Masė yra materijos kiekis (kg); svoris yra gravitacijos jėga, veikianti tą masę (niutonais). Svarstyklės paprastai nurodo masės vienetus, kalibruodamos pagal Žemės gravitaciją.
Kodėl yra dvi skirtingos uncijos (oz ir trojos oz)?
Įprasta uncija yra 28,349523125 g (1/16 svaro). Trojos uncija, naudojama brangiems metalams, yra 31,1034768 g. Niekada jų nemaišykite.
Ar JAV tona yra tokia pati kaip JK tona ar metrinė tona?
Ne. JAV (trumpoji) tona = 2000 svarų (907,18474 kg). JK (ilgoji) tona = 2240 svarų (1016,0469 kg). Metrinė tona (tona, t) = 1000 kg.
Kuo skiriasi karatas ir karatas?
Karatas (ct) yra masės vienetas brangakmeniams (200 mg). Karatas (K) matuoja aukso grynumą (24K = grynas auksas).
Kaip išvengti mg ir µg klaidų?
Visada patvirtinkite vieneto simbolį. 1 mg = 1000 µg. Medicinoje mikrogramai kartais rašomi kaip mcg, kad būtų sumažinta klaidingo skaitymo rizika.
Ar vonios svarstyklės matuoja svorį ar masę?
Jos matuoja jėgą ir rodo masę, darydamos prielaidą apie standartinę gravitaciją (≈9,80665 m/s²). Mėnulyje tos pačios svarstyklės rodytų kitokią vertę, nebent būtų perkalibruotos.
Kodėl juvelyrai naudoja trojos uncijas ir karatus?
Tradicijos ir tarptautiniai standartai: brangiųjų metalų prekyba naudoja trojos uncijas; brangakmeniai naudoja karatus smulkesnei rezoliucijai.
Kokį vienetą turėčiau naudoti siuntimo kainoms?
Tarptautinis krovinių gabenimas paprastai nurodomas kilogramais arba metrinėmis tonomis. Patikrinkite, ar siuntoms taikomos matmenų svorio taisyklės.
Visas Įrankių Katalogas
Visi 71 įrankiai, pasiekiami UNITS