Prevodník Hmotnosti a Váhy
Hmotnosť a hmotnosť: Od atómov po galaxie
Od atómových častíc po nebeské telesá, merania hmotnosti a hmotnosti pokrývajú 57 rádov veľkosti. Preskúmajte fascinujúci svet merania hmotnosti v rôznych kultúrach, od starovekých obchodných systémov po modernú kvantovú fyziku, a ovládnite prevody medzi 111 rôznymi jednotkami.
Hmotnosť vs. hmotnosť: Pochopenie rozdielu
Hmotnosť
Hmotnosť je množstvo hmoty v objekte. Je to vnútorná vlastnosť, ktorá sa nemení v závislosti od polohy.
Jednotka SI: kilogram (kg) - bola jedinou základnou jednotkou SI definovanou fyzickým artefaktom až do redefinovania v roku 2019
Vlastnosť: skalárna veličina, nemenná na rôznych miestach
Osoba s hmotnosťou 70 kg má hmotnosť 70 kg na Zemi, na Mesiaci alebo vo vesmíre
Hmotnosť
Hmotnosť je sila pôsobiaca na hmotu gravitáciou. Mení sa so silou gravitačného poľa.
Jednotka SI: Newton (N) - jednotka sily odvodená od hmotnosti × zrýchlenie
Vlastnosť: vektorová veličina, mení sa s gravitáciou (W = m × g)
Osoba s hmotnosťou 70 kg váži 687 N na Zemi, ale len 114 N na Mesiaci (1/6 gravitácie)
V bežnej reči používame „hmotnosť“ pre oba pojmy, ale vedecky sú odlišné. Tento prevodník spracováva jednotky hmotnosti (kg, lb, oz), čo je to, čo váhy skutočne merajú. Skutočná hmotnosť by sa merala v Newtonoch.
Historický vývoj merania hmotnosti a hmotnosti
Staroveké miery založené na tele (3000 pred n. l. - 500 n. l.)
Rané civilizácie používali semená, zrná a časti tela ako štandardy hmotnosti. Zrná jačmeňa boli pozoruhodne konzistentné a stali sa základom mnohých systémov.
- Mezopotámsky: šekel (180 zŕn jačmeňa) - najstarší zdokumentovaný štandard hmotnosti
- Egyptský: deben (91 g) a qedet pre obchod so zlatom, striebrom a meďou
- Rímsky: libra (327 g) - pôvod symbolu „lb“ a názvu libra
- Biblický: talent (60 mín = 34 kg) pre chrámovú pokladnicu a obchod
- Zrno: jedno zrno jačmeňa sa stalo najmenšou jednotkou naprieč kultúrami
Stredoveké kráľovské štandardy (500 - 1700 n. l.)
Králi a cechy zaviedli oficiálne závažia, aby zabránili podvodom v obchode. Kráľovské štandardy boli uchovávané v hlavných mestách a overované úradmi.
- Tower libra (VB, 1066): 350 g na razenie mincí, uchovávaná v londýnskom Toweri
- Trójska libra (1400): 373 g pre drahé kovy, dodnes používaná pre zlato/striebro
- Avoirdupois libra (1300): 454 g pre všeobecný obchod, stala sa modernou librou
- Stone (14 lb): anglická jednotka telesnej hmotnosti, stále používaná vo VB/Írsku
- Zrno (64,8 mg): jediná jednotka spoločná pre všetky tri systémy (trójsky, tower, avoirdupois)
Metrická revolúcia (1795 - 1889)
Francúzska revolúcia vytvorila kilogram ako súčasť desiatkového systému založeného na prírode, nie na kráľovskom dekréte.
- 1795: kilogram definovaný ako hmotnosť 1 litra (1 dm³) vody pri 4°C
- 1799: platinový „Kilogramme des Archives“ vytvorený ako referencia
- 1875: Metrická konvencia - 17 národov súhlasí s metrickým systémom
- 1879: Medzinárodný výbor schvaľuje 40 národných prototypov kilogramov
- 1889: platino-irídiový „Medzinárodný prototyp kilogramu“ (IPK) sa stáva svetovým štandardom
Éra artefaktu: Le Grand K (1889 - 2019)
Počas 130 rokov bol kilogram jedinou jednotkou SI definovanou fyzickým objektom - valcom zo zliatiny platiny a irídia uchovávaným v trezore blízko Paríža.
- IPK prezývaný „Le Grand K“ - valec vysoký 39 mm, priemer 39 mm
- Skladovaný pod tromi sklenenými zvonmi v klimatizovanom trezore v Sèvres vo Francúzsku
- Vyberaný len 3-4 krát za storočie na porovnanie
- Problém: stratil ~50 mikrogramov za 100 rokov (odchýlka od kópií)
- Záhada: neznáme, či IPK stratil hmotnosť alebo kópie získali
- Riziko: keby bol poškodený, definícia kilogramu by bola navždy stratená
Kvantová redefinícia (2019 - súčasnosť)
20. mája 2019 bol kilogram redefinovaný pomocou Planckovej konštanty, čo ho robí reprodukovateľným kdekoľvek vo vesmíre.
- Nová definícia: h = 6,62607015 × 10⁻³⁴ J⋅s (Planckova konštanta presne stanovená)
- Kibbleova váha (wattová váha): porovnáva mechanický výkon s elektrickým výkonom
- Röntgenová kryštálová hustota: počíta atómy v ultra čistej kremíkovej guli
- Výsledok: kilogram je teraz založený na fundamentálnych konštantách, nie na artefakte
- Vplyv: akékoľvek laboratórium so správnym vybavením môže realizovať kilogram
- Le Grand K je v dôchodku: teraz je múzejným kúskom, už nie definíciou
Prečo na tom záleží
Redefinícia z roku 2019 bola vyvrcholením viac ako 140 rokov práce a predstavuje najpresnejší merací úspech ľudstva.
- Farmaceutika: presnejšie dávkovanie liekov v mikrogramových meradlách
- Nanotechnológie: presné merania pre komponenty kvantových počítačov
- Vesmír: univerzálny štandard pre medziplanetárnu vedu
- Obchod: dlhodobá stabilita pre obchod a výrobu
- Veda: všetky jednotky SI sú teraz založené na fundamentálnych konštantách prírody
Pamäťové pomôcky a rýchle prevodné triky
Ľahká mentálna matematika
- Pravidlo 2,2: 1 kg ≈ 2,2 lb (presne 2,20462, ale 2,2 je dosť blízko)
- Pinta je libra: 1 americká pinta vody ≈ 1 libra (pri izbovej teplote)
- Pravidlo 28 gramov: 1 oz ≈ 28 g (presne 28,35, zaokrúhlite na 28)
- Unce na libry: podeľte 16 (16 oz = 1 lb presne)
- Pravidlo pre stone: 1 stone = 14 libier (telesná hmotnosť vo VB)
- Konštanta karátu: 1 karát = 200 mg = 0,2 g presne
Trójsky vs. bežný (Avoirdupois)
Trójske unce sú ŤAŽŠIE, ale trójske libry sú ĽAHŠIE - to všetkých mätie!
- Trójska unca: 31,1 g (ťažšia) - pre zlato, striebro, drahé kovy
- Bežná unca: 28,3 g (ľahšia) - pre potraviny, poštu, všeobecné použitie
- Trójska libra: 373 g = 12 trójskych uncí (ľahšia) - zriedka používaná
- Bežná libra: 454 g = 16 oz (ťažšia) - štandardná libra
- Pamäťový trik: „Trójske unce sú strašne ťažké, trójske libry sú maličké“
Skratky metrického systému
- Každá metrická predpona je 1000×: mg → g → kg → tona (÷1000 nahor)
- Kilo = 1000: kilometer, kilogram, kilojoule všetky znamenajú ×1000
- Mili = 1/1000: milimeter, miligram, mililiter všetky znamenajú ÷1000
- Pravidlo pre vodu: 1 liter vody = 1 kg (pri 4 °C, presne podľa pôvodnej definície)
- Spojenie objemu a hmotnosti: 1 ml vody = 1 g (hustota = 1 g/ml)
- Telesná hmotnosť: priemerný dospelý človek ≈ 70 kg ≈ 150 lb
Pripomienky špecializovaných jednotiek
- Karát vs. karát: karát (ct) = hmotnosť, karát (kt) = rýdzosť zlata (nepleťte si ich!)
- Zrno: rovnaké vo všetkých systémoch (64,8 mg) - trójsky, avoirdupois, lekárnický
- Bod: 1/100 karátu = 2 mg (pre malé diamanty)
- Pennyweight: 1/20 trójskej unce = 1,55 g (obchod so šperkami)
- Atómová hmotnostná jednotka (amu): 1/12 atómu uhlíka-12 ≈ 1,66 × 10⁻²⁷ kg
- Tola: 11,66 g (indický zlatý štandard, stále široko používaný)
Bežné chyby, ktorým sa treba vyhnúť
- Americká tona (2000 libier) ≠ britská tona (2240 libier) ≠ metrická tona (1000 kg = 2205 libier)
- Trójska unca (31,1 g) > bežná unca (28,3 g) - zlato sa váži inak!
- Suché vs. mokré merania: nevážte múku v unciách určených pre tekutiny
- Teplota je dôležitá: hustota vody sa mení s teplotou (ovplyvňuje prevod ml na g)
- Karát ≠ karát: hmotnosť vs. rýdzosť (200 mg vs. % zlata, úplne odlišné)
- Stone je len vo VB: nepoužívajte v americkom kontexte (14 libier = 6,35 kg)
Rýchle príklady prevodu
Hlavné systémy hmotnosti a hmotnosti
Metrický systém (SI)
Základná jednotka: kilogram (kg)
Kilogram bol v roku 2019 redefinovaný pomocou Planckovej konštanty, čím nahradil 130-ročný Medzinárodný prototyp kilogramu (Le Grand K). To zaisťuje univerzálnu reprodukovateľnosť.
Používa sa globálne vo vede, medicíne a v 195+ krajinách pre každodenný obchod
- pikogramAnalýza DNA a proteínov, hmotnosť jednej bunky
- miligramFarmaceutiká, vitamíny, presné lekárske dávkovanie
- gramPotravinové prísady, šperky, merania malých predmetov
- kilogramHmotnosť ľudského tela, každodenné predmety, vedecký štandard
- metrická tonaVozidlá, náklad, priemyselné materiály, veľkoobchod
Imperiálny / americký zvyčajný
Základná jednotka: libra (lb)
Definovaná presne ako 0,45359237 kg od medzinárodnej dohody z roku 1959. Hoci je „imperiálna“, teraz je definovaná pomocou metrického systému.
Spojené štáty, niektoré aplikácie vo Veľkej Británii (telesná hmotnosť), letectvo po celom svete
- granPušný prach, guľky, šípy, drahé kovy, farmaceutiká
- uncaPorcie jedla, poštové zásielky, malé balíky
- libraTelesná hmotnosť, potravinové výrobky, každodenné položky v USA/Veľkej Británii
- stoneHmotnosť ľudského tela vo Veľkej Británii a Írsku
- tona (USA/krátka)Americká krátka tona (2000 libier): vozidlá, veľký náklad
- tona (VB/dlhá)Britská dlhá tona (2240 libier): priemyselná kapacita
Špecializované meracie systémy
Trójsky systém
Drahé kovy a drahokamy
Pochádza zo stredovekej Francúzska, trójsky systém je globálny štandard pre obchod s drahými kovmi. Ceny zlata, striebra, platiny a paládia sú kótované za trójsku uncu.
- Trójska unca (oz t) - 31,1034768 g: štandardná jednotka pre ceny zlata/striebra
- Trójska libra (lb t) - 12 oz t: zriedka používaná, hlavne historicky
- Pennyweight (dwt) - 1/20 oz t: výroba šperkov, malé množstvá drahých kovov
Trójska unca je ťažšia ako bežná unca (31,1 g vs. 28,3 g), ale trójska libra je ľahšia ako bežná libra (373 g vs. 454 g)
Drahokamy
Drahokamy a perly
Systém karátov pre drahokamy bol medzinárodne štandardizovaný v roku 1907 na presne 200 mg. Nesmie sa zamieňať s karátom (rýdzosť zlata).
- Karát (ct) - 200 mg: diamanty, rubíny, zafíry, smaragdy
- Bod (pt) - 0,01 ct: veľkosť diamantu (diamant s 50 bodmi = 0,5 karátu)
- Perlové zrno - 50 mg: tradičné meranie perál
Slovo „karát“ pochádza zo semien rohovníka, ktoré sa v staroveku používali ako protiváha kvôli ich jednotnej hmotnosti
Lekárnický systém
Historická farmácia
Používaný po stáročia v medicíne a farmácii, kým ho v 60. a 70. rokoch 20. storočia nenahradil metrický systém. Založený na trójskych váhach, ale s rôznymi deleniami.
- Skrupul - 20 zŕn: najmenšia lekárnická jednotka
- Dram (lekárnický) - 3 skrupuly: skladanie liekov
- Unca (lekárnická) - 8 dramov: rovnaké ako trójska unca (31,1 g)
Slovo „skrupul“ znamená aj morálne obavy, pravdepodobne preto, že lekárnici museli starostlivo odmeriavať potenciálne nebezpečné látky
Každodenné referenčné hodnoty hmotnosti
| Predmet | Typická hmotnosť | Poznámky |
|---|---|---|
| Kreditná karta | 5 g | Štandard ISO/IEC 7810 |
| Americká niklová minca | 5 g | Presne 5,000 g |
| AA batéria | 23 g | Alkalický typ |
| Golfová loptička | 45.9 g | Oficiálne maximum |
| Kuracie vajce (veľké) | 50 g | So škrupinou |
| Tenisová loptička | 58 g | Štandard ITF |
| Balíček kariet | 94 g | Štandardný 52-kartový balíček |
| Bejzbalová loptička | 145 g | Štandard MLB |
| iPhone 14 | 172 g | Typický smartfón |
| Futbalová loptička | 450 g | Štandard FIFA |
| Tehla (štandardná) | 2.3 kg | Americká stavebná tehla |
| Galón vody | 3.79 kg | Americký galón |
| Bowlingová guľa | 7.3 kg | Maximum 16 libier |
| Pneumatika pre auto | 11 kg | Osobné vozidlo |
| Mikrovlnná rúra | 15 kg | Typická stolová |
Zaujímavé fakty o hmotnosti a hmotnosti
Záhadná strata hmotnosti Le Grand K
Medzinárodný prototyp kilogramu (Le Grand K) stratil približne 50 mikrogramov za 100 rokov v porovnaní so svojimi kópiami. Vedci nikdy nezistili, či prototyp stratil hmotnosť alebo či kópie pribrali – táto záhada pomohla podnietiť kvantovú redefiníciu v roku 2019.
Prečo trójske unce pre zlato?
Trójske váhy pochádzajú z Troyes vo Francúzsku, významného stredovekého obchodného mesta. Trójska unca (31,1 g) je ťažšia ako bežná unca (28,3 g), ale trójska libra (373 g) je ľahšia ako bežná libra (454 g), pretože trójsky systém používa 12 uncií/libru, zatiaľ čo avoirdupois používa 16 uncií/libru.
Zrno, ktoré zjednotilo systémy
Zrno (64,8 mg) je JEDINÁ jednotka, ktorá je presne rovnaká v trójskom, avoirdupois a lekárnickom systéme. Pôvodne bolo založené na jednom zrne jačmeňa, čo z neho robí jedno z najstarších štandardizovaných meraní ľudstva.
Vaša hmotnosť na Mesiaci
Na Mesiaci by ste vážili 1/6 svojej pozemskej hmotnosti (sila by bola menšia), ale vaša hmotnosť by bola identická. Osoba s hmotnosťou 70 kg váži 687 N na Zemi, ale len 114 N na Mesiaci – napriek tomu je jej hmotnosť stále 70 kg.
Kilogram sa stáva kvantovým
20. mája 2019 (Svetový deň metrológie) bol kilogram redefinovaný pomocou Planckovej konštanty (h = 6,62607015 × 10⁻³⁴ J⋅s). To robí kilogram reprodukovateľným kdekoľvek vo vesmíre, čím sa končí 130-ročná závislosť od fyzického artefaktu.
Karát zo semien rohovníka
Karát (200 mg) dostal svoj názov po semenách rohovníka, ktoré starovekí obchodníci používali ako protiváhu kvôli ich pozoruhodne jednotnej hmotnosti. Slovo „karát“ pochádza z gréckeho „keration“ (semeno rohovníka).
Stone stále žije
Stone (14 libier = 6,35 kg) sa stále bežne používa pre telesnú hmotnosť vo Veľkej Británii a Írsku. Pochádza zo stredovekej Anglie, keď obchodníci používali štandardizované kamene na váženie tovaru. „Stone“ bol doslova kameň uchovávaný na váženie!
Dokonalý vzťah vody
Metrický systém bol navrhnutý tak, aby 1 liter vody = 1 kilogram (pri 4°C). Tento krásny vzťah znamená, že 1 mililiter vody = 1 gram, čo robí prevody medzi objemom a hmotnosťou triviálnymi pre výpočty založené na vode.
Vedecké jednotky hmotnosti: od kvarkov po galaxie
Veda vyžaduje merania hmotnosti v 57 radoch veľkosti - od subatomárnych častíc po nebeské telesá.
Atómová škála
- Atómová hmotnostná jednotka (u/amu)1/12 hmotnosti atómu uhlíka-12 (1,66 × 10⁻²⁷ kg). Nevyhnutná pre chémiu, jadrovú fyziku a molekulárnu biológiu.
- Dalton (Da)Rovnaké ako amu. Kilodalton (kDa) sa používa pre proteíny: inzulín je 5,8 kDa, hemoglobín je 64,5 kDa.
- Hmotnosti častícElektrón: 9,109 × 10⁻³¹ kg | Protón: 1,673 × 10⁻²⁷ kg | Neutrón: 1,675 × 10⁻²⁷ kg (hodnoty CODATA 2018)
Astronomická škála
- Hmotnosť Zeme (M⊕)5,972 × 10²⁴ kg - používa sa na porovnanie pozemských exoplanét a mesiacov
- Hmotnosť Slnka (M☉)1,989 × 10³⁰ kg - štandard pre hmotnosti hviezd, čiernych dier a galaktických meraní
Planckova hmotnosť
Kvanta hmotnosti v kvantovej mechanike, odvodená od fundamentálnych konštánt.
2,176434 × 10⁻⁸ kg ≈ 21,76 mikrogramu - približne hmotnosť vajíčka blchy (CODATA 2018)
Kľúčové momenty v histórii merania hmotnosti
~3000 pred n. l.
Mezopotámsky šekel (180 zŕn jačmeňa) sa stáva prvým zdokumentovaným štandardizovaným závažím
~2000 pred n. l.
Egyptský deben (91g) používaný na drahé kovy a obchod s meďou
~1000 pred n. l.
Biblický talent (34 kg) a šekel (11,4g) zavedené pre chrám a obchod
~500 pred n. l.
Grécka mina (431g) a talent (25,8 kg) štandardizované v mestských štátoch
~300 pred n. l.
Vytvorená rímska libra (327g) - pôvod skratky „lb“ a modernej libry
1066 n. l.
Tower libra (350g) zavedená v Anglicku na razenie mincí
~1300 n. l.
Objavuje sa systém Avoirdupois pre všeobecný obchod (moderná libra = 454g)
~1400 n. l.
Trójsky systém štandardizovaný pre drahé kovy (trójska unca = 31,1g)
1795
Francúzska revolúcia vytvára kilogram ako hmotnosť 1 litra vody pri 4°C
1799
Vytvorený „Kilogramme des Archives” (platinový valec) ako prvý fyzický štandard
1875
Podpísaná Metrická konvencia 17 národmi, ktorá zaviedla medzinárodný metrický systém
1889
Medzinárodný prototyp kilogramu (IPK / Le Grand K) sa stáva svetovým štandardom
1959
Medzinárodná dohoda o yarde a libre: 1 libra definovaná presne ako 0,45359237 kg
1971
Veľká Británia oficiálne prijíma metrický systém (hoci stone pretrváva pre telesnú hmotnosť)
2011
BIPM sa rozhoduje redefinovať kilogram pomocou fundamentálnych konštánt
2019 20. mája
Kilogram redefinovaný pomocou Planckovej konštanty - „Le Grand K“ odchádza do dôchodku po 130 rokoch
2019 - súčasnosť
Všetky jednotky SI sú teraz založené na fundamentálnych konštantách prírody - žiadne fyzické artefakty
Škála hmotnosti: od kvantovej po kozmickú
Reprezentatívne škály hmotnosti
| Škála / hmotnosť | Reprezentatívne jednotky | Typické použitie | Príklady |
|---|---|---|---|
| 2,176 × 10⁻⁸ kg | Planckova hmotnosť | Teoretická fyzika, kvantová gravitácia | Myšlienkové experimenty na Planckovej škále |
| 1,66 × 10⁻²⁷ kg | Atómová hmotnostná jednotka (u), dalton (Da) | Atómové a molekulárne hmotnosti | Uhlík-12 = 12 u; protón ≈ 1,007 u |
| 1 × 10⁻⁹ kg | Mikrogram (µg) | Farmakológia, stopová analýza | Dávka vitamínu D ≈ 25 µg |
| 1 × 10⁻⁶ kg | Miligram (mg) | Medicína, laboratórna práca | Dávka tablety 325 mg |
| 1 × 10⁻³ kg | Gram (g) | Potraviny, šperky, malé predmety | Sponka ≈ 1 g |
| 1 × 10⁰ kg | Kilogram (kg) | Každodenné predmety, telesná hmotnosť | Notebook ≈ 1,3 kg |
| 1 × 10³ kg | Metrická tona (t), megagram (Mg) | Vozidlá, preprava, priemysel | Malé auto ≈ 1,3 t |
| 1 × 10⁶ kg | Gigagram (Gg) | Logistika na úrovni mesta, emisie | Náklad nákladnej lode ≈ 100–200 Gg |
| 5,972 × 10²⁴ kg | Hmotnosť Zeme (M⊕) | Planetárna veda | Zem = 1 M⊕ |
| 1,989 × 10³⁰ kg | Hmotnosť Slnka (M☉) | Hviezdna/galaktická astronómia | Slnko = 1 M☉ |
Kultúrne a regionálne jednotky hmotnosti
Tradičné meracie systémy odrážajú bohatú rozmanitosť ľudského obchodu a kultúry. Mnohé z nich zostávajú v každodennom používaní popri metrických systémoch.
Východoázijské jednotky
- Catty/Jin (斤) - 604,79 g: trhy v Číne, na Taiwane, v Hongkongu, v juhovýchodnej Ázii
- Kin (斤) - 600 g: Japonsko, metricky zosúladený ekvivalent catty
- Tahil/Tael (両) - 37,8 g: obchod so zlatom v Hongkongu, tradičná medicína
- Picul/Dan (担) - 60,5 kg: poľnohospodárske produkty, sypký tovar
- Viss (ပိဿ) - 1,63 kg: trhy a obchod v Mjanmarsku
Indický subkontinent
- Tola (तोला) - 11,66 g: zlaté šperky, tradičná medicína, stále široko používaná
- Seer (सेर) - 1,2 kg: regionálne trhy, líši sa v závislosti od miesta
- Maund (मन) - 37,32 kg: poľnohospodárske produkty, veľkoobchod
Tola zostáva štandardom pre obchod so zlatom v Indii, Pakistane, Nepále a Bangladéši
Historické európske jednotky
- Livre - 489,5 g: francúzska libra (predmetrická)
- Pfund - 500 g: nemecká libra (teraz zosúladená s metrickým systémom)
- Pud (пуд) - 16,38 kg: ruská tradičná váha
- Funt (фунт) - 409,5 g: ruská libra
Španielske a latinskoamerické
- Arroba (@) - 11,5 kg: Španielsko, Latinská Amerika (víno, olej, obilie)
- Libra - 460 g: španielska/portugalská libra
- Quintal - 46 kg: sypké poľnohospodárske tovary, 4 arroby
Staroveké a historické systémy hmotnosti
Archeologické dôkazy a historické texty odhaľujú sofistikované systémy hmotnosti používané v starovekom obchode, zdaňovaní a tribútoch.
Biblické váhy
- Gerah (גרה) - 0,57 g: najmenšia jednotka, 1/20 šekela
- Bekah (בקע) - 5,7 g: pol šekela, chrámová daň
- Šekel (שקל) - 11,4 g: staroveká mena a štandard hmotnosti
Šekel svätyne bol presný štandard hmotnosti udržiavaný chrámovými autoritami pre náboženské obety a obchodnú spravodlivosť
Staroveké Grécko
- Mina (μνᾶ) - 431 g: obchodná váha, 100 drachiem
- Talent (τάλαντον) - 25,8 kg: veľké transakcie, tribút, 60 min
Talent približne zodpovedal hmotnosti vody potrebnej na naplnenie amfory (26 litrov)
Staroveký Rím
- As - 327 mg: bronzová minca, najmenšia praktická váha
- Uncia - 27,2 g: 1/12 libry, pôvod „unce“ a „palca“
- Libra - 327 g: rímska libra, pôvod skratky „lb“
Libra bola rozdelená na 12 uncií, čím sa zaviedla dvanástková (základ 12) tradícia, ktorá sa prejavuje v librách/unciach a stopách/palcoch
Praktické aplikácie v rôznych odvetviach
Kulinárske umenie
Presnosť receptov sa líši v závislosti od regiónu: v USA sa používajú šálky/libry, v Európe gramy, v profesionálnych kuchyniach gramy/unce pre konzistenciu.
- Pečenie: 1% chyba v kvasniciach môže zničiť chlieb (gramy sú nevyhnutné)
- Kontrola porcií: 4 unce (113 g) mäsa, 2 unce (57 g) syra
- Molekulárna gastronómia: presnosť v miligramoch pre želírujúce látky
Farmaceutika
Lekárske dávkovanie vyžaduje extrémnu presnosť. Miligramové chyby môžu byť smrteľné; presnosť v mikrogramoch zachraňuje životy.
- Tablety: aspirín 325 mg, vitamín D 1000 IU (25 µg)
- Injekcie: inzulín meraný v jednotkách, dávky adrenalínu 0,3-0,5 mg
- Pediatria: dávkovanie na kg telesnej hmotnosti (napr. 10 mg/kg)
Doprava a logistika
Hmotnosť určuje náklady na dopravu, kapacitu vozidla a clá. Často sa uplatňuje rozmerová hmotnosť (objemová).
- Letecká preprava: účtovaná za kg, presná hmotnosť je kľúčová pre výpočty paliva
- Pošta: USPS unce, Európa gramy, medzinárodne kg
- Kontajnerová preprava: metrické tony (1000 kg) pre nákladnú kapacitu
Šperky a drahé kovy
Trójske unce pre kovy, karáty pre kamene. Presné váženie určuje hodnotu v tisícoch dolárov.
- Zlato: obchodované za trójsku uncu (oz t), rýdzosť v karátoch (nie karátoch)
- Diamanty: cena exponenciálne rastie s hmotnosťou v karátoch (1 karát vs. 2 karáty)
- Perly: merané v zrnách (50 mg) alebo momme (3,75 g) v Japonsku
Laboratórna veda
Analytická chémia vyžaduje presnosť od miligramov po mikrogramy. Váhy sú kalibrované na 0,0001 g.
- Chemická analýza: miligramové vzorky, čistota 99,99%
- Biológia: mikrogramové vzorky DNA/proteínov, citlivosť v nanogramoch
- Metrológia: primárne štandardy udržiavané v národných laboratóriách (±0,000001 g)
Priemyselná logistika
Od surovín po hotové výrobky, hmotnosť určuje náklady na dopravu, výber vozidla a požiadavky na manipuláciu.
- Nákladná doprava: limit 80 000 libier v USA, 40 000 kg (44 ton) v Európe
- Letectvo: hmotnosť cestujúcich + batožiny ovplyvňuje výpočty paliva
- Výroba: hmotnosti komponentov pre stavebné inžinierstvo
Poľnohospodárstvo a farmárčenie
Merania hmotnosti sú kľúčové pre úrodu, riadenie hospodárskych zvierat, obchod s komoditami a distribúciu potravín.
- Obchod s obilím: hmotnosti bušlov (pšenica 60 libier, kukurica 56 libier, sója 60 libier)
- Hospodárske zvieratá: hmotnosti zvierat určujú trhovú hodnotu a dávkovanie liekov
- Hnojivá: aplikačné dávky v kg/hektár alebo librách/aker
Fitnes a šport
Sledovanie telesnej hmotnosti, štandardy vybavenia a súťažné váhové kategórie vyžadujú presné meranie.
- Váhové kategórie: box/MMA v librách (USA) alebo kilogramoch (medzinárodné)
- Zloženie tela: sledovanie zmien svalovej/tukovej hmoty s presnosťou 0,1 kg
- Vybavenie: štandardizované kotúče na činky (20 kg/45 libier, 10 kg/25 libier)
Vzorce na prevod
Pre akékoľvek dve jednotky A a B, hodnota_B = hodnota_A × (do_bázy_A ÷ do_bázy_B). Náš konvertor používa kilogram (kg) ako bázu.
| Pár | Vzorec | Príklad |
|---|---|---|
| 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 (metrická tona) | kg = t × 1000; t = kg ÷ 1000 | 2,3 t → 2300 kg |
| americká tona ↔ kg | kg = americká tona × 907,18474; americká tona = kg ÷ 907,18474 | 1,5 americkej tony → 1360,777 kg |
| britská tona ↔ kg | kg = britská tona × 1016,0469088; britská tona = kg ÷ 1016,0469088 | 1 britská tona → 1016,047 kg |
| karát ↔ g | g = ct × 0,2; ct = g ÷ 0,2 | 2,5 ct → 0,5 g |
| zrno ↔ g | g = gr × 0,06479891; gr = g ÷ 0,06479891 | 100 gr → 6,4799 g |
| trójska unca ↔ 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 |
Všetky vzorce na prevod jednotiek
| Kategória | Jednotka | Na kilogramy | Z kilogramov | Na gramy |
|---|---|---|---|---|
| SI / Metrické | kilogram | kg = value × 1 | value = kg ÷ 1 | g = value × 1000 |
| SI / Metrické | gram | kg = value × 0.001 | value = kg ÷ 0.001 | g = value × 1 |
| SI / Metrické | miligram | kg = value × 0.000001 | value = kg ÷ 0.000001 | g = value × 0.001 |
| SI / Metrické | mikrogram | kg = value × 1e-9 | value = kg ÷ 1e-9 | g = value × 0.000001 |
| SI / Metrické | nanogram | kg = value × 1e-12 | value = kg ÷ 1e-12 | g = value × 1e-9 |
| SI / Metrické | pikogram | kg = value × 1e-15 | value = kg ÷ 1e-15 | g = value × 1e-12 |
| SI / Metrické | metrická tona | kg = value × 1000 | value = kg ÷ 1000 | g = value × 1e+6 |
| SI / Metrické | metrický cent | kg = value × 100 | value = kg ÷ 100 | g = value × 100000 |
| SI / Metrické | centigram | kg = value × 0.00001 | value = kg ÷ 0.00001 | g = value × 0.01 |
| SI / Metrické | decigram | kg = value × 0.0001 | value = kg ÷ 0.0001 | g = value × 0.1 |
| SI / Metrické | dekagram | kg = value × 0.01 | value = kg ÷ 0.01 | g = value × 10 |
| SI / Metrické | hektogram | kg = value × 0.1 | value = kg ÷ 0.1 | g = value × 100 |
| SI / Metrické | megagram | kg = value × 1000 | value = kg ÷ 1000 | g = value × 1e+6 |
| SI / Metrické | gigagram | kg = value × 1e+6 | value = kg ÷ 1e+6 | g = value × 1e+9 |
| SI / Metrické | teragram | kg = value × 1e+9 | value = kg ÷ 1e+9 | g = value × 1e+12 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | libra | kg = value × 0.45359237 | value = kg ÷ 0.45359237 | g = value × 453.59237 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | unca | kg = value × 0.028349523125 | value = kg ÷ 0.028349523125 | g = value × 28.349523125 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | tona (USA/krátka) | kg = value × 907.18474 | value = kg ÷ 907.18474 | g = value × 907184.74 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | tona (VB/dlhá) | kg = value × 1016.0469088 | value = kg ÷ 1016.0469088 | g = value × 1.016047e+6 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | stone | kg = value × 6.35029318 | value = kg ÷ 6.35029318 | g = value × 6350.29318 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | drachma | kg = value × 0.00177184519531 | value = kg ÷ 0.00177184519531 | g = value × 1.77184519531 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | gran | kg = value × 0.00006479891 | value = kg ÷ 0.00006479891 | g = value × 0.06479891 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | hundredweight (USA) | kg = value × 45.359237 | value = kg ÷ 45.359237 | g = value × 45359.237 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | hundredweight (VB) | kg = value × 50.80234544 | value = kg ÷ 50.80234544 | g = value × 50802.34544 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | štvrť (USA) | kg = value × 11.33980925 | value = kg ÷ 11.33980925 | g = value × 11339.80925 |
| Imperiálne / Zvyčajné v USA | štvrť (VB) | kg = value × 12.70058636 | value = kg ÷ 12.70058636 | g = value × 12700.58636 |
| Trójsky systém | trójska unca | kg = value × 0.0311034768 | value = kg ÷ 0.0311034768 | g = value × 31.1034768 |
| Trójsky systém | trójska libra | kg = value × 0.3732417216 | value = kg ÷ 0.3732417216 | g = value × 373.2417216 |
| Trójsky systém | pennyweight | kg = value × 0.00155517384 | value = kg ÷ 0.00155517384 | g = value × 1.55517384 |
| Trójsky systém | gran (trójsky) | kg = value × 0.00006479891 | value = kg ÷ 0.00006479891 | g = value × 0.06479891 |
| Trójsky systém | mite | kg = value × 0.00000323995 | value = kg ÷ 0.00000323995 | g = value × 0.00323995 |
| Lekárenský systém | libra (lekárenská) | kg = value × 0.3732417216 | value = kg ÷ 0.3732417216 | g = value × 373.2417216 |
| Lekárenský systém | unca (lekárenská) | kg = value × 0.0311034768 | value = kg ÷ 0.0311034768 | g = value × 31.1034768 |
| Lekárenský systém | drachma (lekárenská) | kg = value × 0.003887934636 | value = kg ÷ 0.003887934636 | g = value × 3.887934636 |
| Lekárenský systém | skrupula (lekárenská) | kg = value × 0.001295978212 | value = kg ÷ 0.001295978212 | g = value × 1.295978212 |
| Lekárenský systém | gran (lekárenský) | kg = value × 0.00006479891 | value = kg ÷ 0.00006479891 | g = value × 0.06479891 |
| Drahé kamene | karát | kg = value × 0.0002 | value = kg ÷ 0.0002 | g = value × 0.2 |
| Drahé kamene | bod | kg = value × 0.000002 | value = kg ÷ 0.000002 | g = value × 0.002 |
| Drahé kamene | perlový gran | kg = value × 0.00005 | value = kg ÷ 0.00005 | g = value × 0.05 |
| Drahé kamene | momme | kg = value × 0.00375 | value = kg ÷ 0.00375 | g = value × 3.75 |
| Drahé kamene | tola | kg = value × 0.0116638125 | value = kg ÷ 0.0116638125 | g = value × 11.6638125 |
| Drahé kamene | baht | kg = value × 0.01519952 | value = kg ÷ 0.01519952 | g = value × 15.19952 |
| Vedecké / Atómové | atómová hmotnostná jednotka | kg = value × 1.660539e-27 | value = kg ÷ 1.660539e-27 | g = value × 1.660539e-24 |
| Vedecké / Atómové | dalton | kg = value × 1.660539e-27 | value = kg ÷ 1.660539e-27 | g = value × 1.660539e-24 |
| Vedecké / Atómové | kilodalton | kg = value × 1.660539e-24 | value = kg ÷ 1.660539e-24 | g = value × 1.660539e-21 |
| Vedecké / Atómové | hmotnosť elektrónu | kg = value × 9.109384e-31 | value = kg ÷ 9.109384e-31 | g = value × 9.109384e-28 |
| Vedecké / Atómové | hmotnosť protónu | kg = value × 1.672622e-27 | value = kg ÷ 1.672622e-27 | g = value × 1.672622e-24 |
| Vedecké / Atómové | hmotnosť neutrónu | kg = value × 1.674927e-27 | value = kg ÷ 1.674927e-27 | g = value × 1.674927e-24 |
| Vedecké / Atómové | Planckova hmotnosť | kg = value × 2.176434e-8 | value = kg ÷ 2.176434e-8 | g = value × 0.00002176434 |
| Vedecké / Atómové | hmotnosť Zeme | kg = value × 5.972200e+24 | value = kg ÷ 5.972200e+24 | g = value × 5.972200e+27 |
| Vedecké / Atómové | hmotnosť Slnka | kg = value × 1.988470e+30 | value = kg ÷ 1.988470e+30 | g = value × 1.988470e+33 |
| Regionálne / Kultúrne | catty (Čína) | kg = value × 0.60478982 | value = kg ÷ 0.60478982 | g = value × 604.78982 |
| Regionálne / Kultúrne | catty (Japonsko) | kg = value × 0.60478982 | value = kg ÷ 0.60478982 | g = value × 604.78982 |
| Regionálne / Kultúrne | kin (Japonsko) | kg = value × 0.6 | value = kg ÷ 0.6 | g = value × 600 |
| Regionálne / Kultúrne | kan (Japonsko) | kg = value × 3.75 | value = kg ÷ 3.75 | g = value × 3750 |
| Regionálne / Kultúrne | seer (India) | kg = value × 1.2 | value = kg ÷ 1.2 | g = value × 1200 |
| Regionálne / Kultúrne | maund (India) | kg = value × 37.3242 | value = kg ÷ 37.3242 | g = value × 37324.2 |
| Regionálne / Kultúrne | tahil | kg = value × 0.0377994 | value = kg ÷ 0.0377994 | g = value × 37.7994 |
| Regionálne / Kultúrne | picul | kg = value × 60.47898 | value = kg ÷ 60.47898 | g = value × 60478.98 |
| Regionálne / Kultúrne | viss (Mjanmarsko) | kg = value × 1.632932532 | value = kg ÷ 1.632932532 | g = value × 1632.932532 |
| Regionálne / Kultúrne | tical | kg = value × 0.01519952 | value = kg ÷ 0.01519952 | g = value × 15.19952 |
| Regionálne / Kultúrne | arroba | kg = value × 11.502 | value = kg ÷ 11.502 | g = value × 11502 |
| Regionálne / Kultúrne | quintal (Španielsko) | kg = value × 46.009 | value = kg ÷ 46.009 | g = value × 46009 |
| Regionálne / Kultúrne | libra | kg = value × 0.46009 | value = kg ÷ 0.46009 | g = value × 460.09 |
| Regionálne / Kultúrne | onza | kg = value × 0.02876 | value = kg ÷ 0.02876 | g = value × 28.76 |
| Regionálne / Kultúrne | livre (Francúzsko) | kg = value × 0.4895 | value = kg ÷ 0.4895 | g = value × 489.5 |
| Regionálne / Kultúrne | pud (Rusko) | kg = value × 16.3804964 | value = kg ÷ 16.3804964 | g = value × 16380.4964 |
| Regionálne / Kultúrne | funt (Rusko) | kg = value × 0.40951241 | value = kg ÷ 0.40951241 | g = value × 409.51241 |
| Regionálne / Kultúrne | lod (Rusko) | kg = value × 0.01277904 | value = kg ÷ 0.01277904 | g = value × 12.77904 |
| Regionálne / Kultúrne | pfund (Nemecko) | kg = value × 0.5 | value = kg ÷ 0.5 | g = value × 500 |
| Regionálne / Kultúrne | zentner (Nemecko) | kg = value × 50 | value = kg ÷ 50 | g = value × 50000 |
| Regionálne / Kultúrne | unze (Nemecko) | kg = value × 0.03125 | value = kg ÷ 0.03125 | g = value × 31.25 |
| Staroveké / Historické | talent (grécky) | kg = value × 25.8 | value = kg ÷ 25.8 | g = value × 25800 |
| Staroveké / Historické | talent (rímsky) | kg = value × 32.3 | value = kg ÷ 32.3 | g = value × 32300 |
| Staroveké / Historické | mína (grécka) | kg = value × 0.43 | value = kg ÷ 0.43 | g = value × 430 |
| Staroveké / Historické | mína (rímska) | kg = value × 0.5385 | value = kg ÷ 0.5385 | g = value × 538.5 |
| Staroveké / Historické | šekel (biblický) | kg = value × 0.01142 | value = kg ÷ 0.01142 | g = value × 11.42 |
| Staroveké / Historické | bekah | kg = value × 0.00571 | value = kg ÷ 0.00571 | g = value × 5.71 |
| Staroveké / Historické | gerah | kg = value × 0.000571 | value = kg ÷ 0.000571 | g = value × 0.571 |
| Staroveké / Historické | as (rímsky) | kg = value × 0.000327 | value = kg ÷ 0.000327 | g = value × 0.327 |
| Staroveké / Historické | uncia (rímska) | kg = value × 0.02722 | value = kg ÷ 0.02722 | g = value × 27.22 |
| Staroveké / Historické | libra (rímska) | kg = value × 0.32659 | value = kg ÷ 0.32659 | g = value × 326.59 |
Najlepšie postupy pri prevode hmotnosti
Najlepšie postupy pri prevode
- Poznajte svoju presnosť: varenie toleruje 5% chybu, farmaceutiká potrebujú 0,1%
- Pochopte kontext: telesná hmotnosť v kameňoch (Veľká Británia) alebo librách (USA) vs. kg (vedecké)
- Používajte vhodné jednotky: karáty pre drahokamy, trójske unce pre zlato, bežné unce pre potraviny
- Overte si regionálne štandardy: americká tona (2000 libier) vs. britská tona (2240 libier) vs. metrická tona (1000 kg)
- Overte si dávkovanie liekov: vždy dvakrát skontrolujte mg vs. µg (1000-násobný rozdiel!)
- Zohľadnite hustotu: 1 libra peria = 1 libra olova v hmotnosti, nie v objeme
Bežné chyby, ktorým sa treba vyhnúť
- Zmiešanie trójskej unce (31,1 g) s bežnou uncou (28,3 g) - 10% chyba
- Použitie nesprávnej tony: preprava do Veľkej Británie s americkými tonami (10% podváha)
- Zmiešanie karátu (hmotnosť drahokamu 200 mg) s karátom (rýdzosť zlata) - úplne odlišné!
- Desatinné chyby: 1,5 kg ≠ 1 libra 5 uncií (je to 3 libry 4,9 unce)
- Predpokladanie, že libra = 500 g (je to 453,59 g, 10% chyba)
- Zabúdanie, že kameň je 14 libier, nie 10 libier (hmotnosť tela vo Veľkej Británii)
Hmotnosť a hmotnosť: často kladené otázky
Aký je rozdiel medzi hmotnosťou a hmotnosťou?
Hmotnosť je množstvo hmoty (kg); hmotnosť je sila gravitácie na túto hmotu (newtony). Váhy zvyčajne uvádzajú jednotky hmotnosti kalibráciou pre zemskú gravitáciu.
Prečo existujú dve rôzne unce (oz a trójska oz)?
Bežná unca je 28,349523125 g (1/16 libry). Trójska unca používaná pre drahé kovy je 31,1034768 g. Nikdy ich nemiešajte.
Je americká tona rovnaká ako britská tona alebo metrická tona?
Nie. Americká (krátka) tona = 2000 libier (907,18474 kg). Britská (dlhá) tona = 2240 libier (1016,0469 kg). Metrická tona (tona, t) = 1000 kg.
Aký je rozdiel medzi karátom a karátom?
Karát (ct) je jednotka hmotnosti pre drahokamy (200 mg). Karát (K) meria rýdzosť zlata (24K = čisté zlato).
Ako sa vyhnem chybám mg vs. µg?
Vždy potvrďte symbol jednotky. 1 mg = 1000 µg. V medicíne sa mikrogramy niekedy píšu ako mcg, aby sa znížilo riziko nesprávneho prečítania.
Meria kúpeľňová váha hmotnosť alebo hmotnosť?
Meria silu a zobrazuje hmotnosť za predpokladu štandardnej gravitácie (≈9,80665 m/s²). Na Mesiaci by tá istá váha ukázala inú hodnotu, pokiaľ by nebola prekalibrovaná.
Prečo klenotníci používajú trójske unce a karáty?
Tradícia a medzinárodné štandardy: obchod s drahými kovmi používa trójske unce; drahokamy používajú karáty pre jemnejšie rozlíšenie.
Akú jednotku by som mal použiť pre cenové ponuky na prepravu?
Medzinárodná preprava je zvyčajne kótovaná v kilogramoch alebo metrických tonách. Skontrolujte, či sa na balíky vzťahujú pravidlá rozmerovej hmotnosti.
Kompletný Adresár Nástrojov
Všetkých 71 nástrojov dostupných na UNITS