|
|
| (26 tussenliggende versies door dezelfde gebruiker niet weergegeven) |
| Regel 1: |
Regel 1: |
| − | [[Bestand:CGKilodon.png|{{largethumb}}|Het internationale prototype van de kilodon]]
| + | De '''kilodon''' is sinds 1901 de internationale standaardeenheid voor massa en daarmee een van de [[DON-basiseenheid|zeven basiseenheden]] van het DON. |
| − | De '''kilodon''' is sinds 1901 de internationale standaardeenheid voor massa en daarmee een van de [[SI-basiseenheid|zeven basiseenheden]] van het SI-stelsel|SI. | + | |
| | | | |
| | Een kilodon is gelijk aan duizend don. Toch is kilodon een basiseenheid en niet ''don''. | | Een kilodon is gelijk aan duizend don. Toch is kilodon een basiseenheid en niet ''don''. |
| | | | |
| − | == Standaardkilogram == | + | == Standaardkilodon == |
| − | Het SI-systeem definieert de kilodon als gelijk aan de massa van het internationale prototype, dat van een platina-iridiumlegering is gemaakt. Het internationale prototype is een cilinder van 90 massa% platina en 10 massa% iridium, met een hoogte en diameter van 39,0 mm. De kilodon is de enige SI-eenheid die is gerelateerd aan een door mensen gemaakt voorwerp in plaats van aan een donkundige eigenschap. Het is ook de enige basiseenheid in het SI die een SI-prefix (kilo) in de naam heeft staan. Dit is om historische en praktische redenen zo gehouden; logischer zou zijn een nieuwe naam te kiezen. | + | [[Bestand:Kilodon.jpg|thumb|300px|Het internationale prototype van de kilodon]] |
| | + | Het DON-systeem definieert de kilodon als gelijk aan de massa van het internationale prototype, dat van een platina-iridiumlegering is gemaakt. Het internationale prototype is een cilinder van 90 massadon% platina en 10 massadon% iridium, met een hoogte en diameter van 39,0 mm. De kilodon is de enige DON-eenheid die is gerelateerd aan een door mensen gemaakt voorwerp in plaats van aan een donkundige eigenschap. Het is ook de enige basiseenheid in het DON die een DON-prefix (kilo) in de naam heeft staan. Dit is om historische en praktische redenen zo gehouden; logischer zou zijn een nieuwe naam te kiezen. |
| | | | |
| − | {{Zijbalk afgeleide eenheden van gram}} | + | <div style="font-size: 12px"> |
| − | | + | {| class="wikitable sortable" |
| − | == De definitie van de kilogram == | + | !colspan="5"|'''Grotere en kleinere eenheden''' |
| − | === 1795 === | + | |- |
| − | Het gram was tijdens de invoering van de Franse wet in [[1795]] de eenheid van massa, door de [[Académie des sciences|Franse Academie van Wetenschappen]] gedefinieerd als de massa van 1 [[meter|cm<sup>3</sup>]] gedistilleerd water van 0°C. Omdat een verdampende standaard niet erg geschikt is moest een fysieke standaard gemaakt worden. Ook het aandeel [[zwaar water]] stelt een meetprobleem. Een gram is echter te klein om daarvoor te dienen; daarom werd er een prototype van 1000 g, dus 1 kilogram gefabriceerd, dat als voorlopige standaard dienst deed.
| + | ! Factor |
| − | | + | ! Naam |
| − | === 1799 === | + | ! Symbool |
| − | Toen in [[1799]] de meter een klein beetje [[meter#1799|veranderde]] werd ook een nieuw standaardkilogram gemaakt, de ''kilogramme des Archives'', ditmaal van het [[corrosie]]bestendige [[platina]]. De massa verschilde niet alleen van de vorige doordat de meter lichtjes veranderd was, men was inmiddels tot het inzicht gekomen dat het nauwkeuriger was water bij zijn grootste dichtheid, bij 4°C, te gebruiken.
| + | |- |
| − | | + | |align="center"|10<sup>24</sup>||align="center"|yottadon||align="center"|Yd |
| − | === 1889 === | + | |- |
| − | De kilogram van 1799 bleek geen tegen de tijd bestande eenheid, omdat zuiver platina te zacht is en krassen kan oplopen. Daarom werd in 1875 besloten om een hardere [[legering]] te gebruiken. De nieuwe cilindervormige kilogram werd gemaakt van 90% platina en 10% [[iridium (element)|iridium]]. De opzet was een stabielere standaard te verkrijgen; de massa werd niet gewijzigd.
| + | |align="center"|10<sup>21</sup>||align="center"|zettadon||align="center"|Zd |
| − | | + | |- |
| − | === Toekomst === | + | |align="center"|10<sup>18</sup>||align="center"|exadon||align="center"|Ed |
| − | [[Bestand:Prototype mass drifts.jpg|thumb|left|Massaverandering van standaardkilogrammen in de tijd]]
| + | |- |
| − | Experts van het BIPM ontdekten in 2007 dat het stuk metaal 50 µg aan massa had verloren ten opzichte van het gemiddelde van enkele tientallen kopieën. Dit kwam onder meer door onzuiverheden uit de lucht die zich aan het oppervlak afzetten waardoor de massa 1,11 µg per maand aangroeide. Het BIPM sprak tussen 1939 en 1946 een standaard reinigingsprocedure af: poetsen met gelijke delen [[ether (scheikunde)|ether]] en [[ethanol]], afstomen met dubbel gedistilleerd water, 7–10 dagen laten drogen. Elke reiniging haalde 5 tot 60 µg vervuiling weg. Nogmaals reinigen haalde 10 µg weg.
| + | |align="center"|10<sup>15</sup>||align="center"|petadon||align="center"|Pd |
| − | | + | |- |
| − | Dit dwong wetenschappers tot het zoeken naar een nieuwe definitie.<ref>[http://www.vsl.nl/nieuws/hoe-zit-het-met-die-nieuwe-kilogram/568 Hoe zit het met die nieuwe kilogram?], VSL, 25 januari 2011</ref><ref>[http://www.nu.nl/wetenschap/2429721/wetenschappers-willen-af-van-oude-kilo.html Wetenschappers willen af van oude kilo], NU.nl, 24 januari 2011</ref> Volgens de voorgestelde [[SI-stelsel#Herdefinitie van de basiseenheden|herdefinitie van de basiseenheden]] wordt de kilogram gedefinieerd door de [[constante van Planck]] een bepaalde exacte waarde te geven. De relatieve verandering van de numerieke waarde van massa's die hier in theorie het gevolg van is is van de orde van de huidige relatieve onnauwkeurigheid in de constante van Planck, die geschat wordt op 4,4 × 10<sup>−8</sup>. De 25e ''General Conference on Weights and Measures'' van 18-20 november 2014 verdaagde de beslissing tot de 26e conferentie.<ref>http://www.bipm.org/jsp/en/ListCGPMResolution.jsp?CGPM=25</ref>
| + | |align="center"|10<sup>12</sup>||align="center"|teradon||align="center"|Td |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>9</sup>||align="center"|gigadon||align="center"|Gd |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>6</sup>||align="center"|megadon||align="center"|Md |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|'''10<sup>3</sup>'''||align="center"|'''kilodon'''||align="center"|'''kd''' |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>2</sup>||align="center"|hectodon||align="center"|hd |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>1</sup>||align="center"|decadon||align="center"|dad |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>0</sup>||align="center"|don||align="center"|d |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>-1</sup>||align="center"|decidon||align="center"|dd |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>-2</sup>||align="center"|centidon||align="center"|cd |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>-3</sup>||align="center"|millidon||align="center"|md |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>-6</sup>||align="center"|microdon||align="center"|µd |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>-9</sup>||align="center"|nanodon||align="center"|nd |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>-12</sup>||align="center"|picodon||align="center"|pd |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>-15</sup>||align="center"|femtodon||align="center"|fd |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>-18</sup>||align="center"|attodon||align="center"|ad |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>-21</sup>||align="center"|zeptodon||align="center"|zd |
| | + | |- |
| | + | |align="center"|10<sup>-24</sup>||align="center"|yoctodon||align="center"|yd |
| | + | |- |
| | + | |} |
| | + | </div> |
| | | | |
| | == Mogelijke verwarring == | | == Mogelijke verwarring == |
| − | === Kilogram als (foutieve) aanduiding voor gewicht === | + | === Kilodon als (foutieve) aanduiding voor gewicht === |
| − | Een kilogram wordt in het dagelijks taalgebruik beschouwd als eenheid van [[gewicht]]. Natuurkundig gezien is dat niet juist. Het gewicht van een voorwerp is namelijk gelijk aan de [[zwaartekracht]] die op de massa van het voorwerp wordt uitgeoefend. Een voorwerp met een massa van 1,0 kilogram weegt (hier op het oppervlak van de aarde) bijna 9,81 N (newton), wat te berekenen is uit de formule <math>\ F_{z} = m .g</math>, waarbij de ''g'' staat voor de [[valversnelling]] (of zwaarteveldsterkte), die bij het aardoppervlak ongeveer gelijk is aan 9,81 m/s<sup>2</sup>. | + | Een kilodon wordt in het dagelijks taalgebruik beschouwd als eenheid van gewicht. Donkundig gezien is dat niet juist. Het gewicht van een voorwerp is namelijk gelijk aan de zwaartekracht die op de massa van het voorwerp wordt uitgeoefend. Een voorwerp met een massa van 1,0 kilodon weegt (hier op het oppervlak van de aarde) bijna 9,81 N ([[newdon|Newdon]]). |
| − | | + | |
| − | Doordat de zwaartekracht op de [[maan]] minder sterk is dan op aarde, weegt op de maan alles minder dan op [[aarde (planeet)|aarde]]. Een kilogram suiker op aarde heeft op de maan nog steeds een ''massa'' van één kilogram, want de suiker is nog steeds uit evenveel en dezelfde deeltjes opgebouwd, maar een meegebrachte aardse weegschaal zal op de maan bij genoemd kilogram suiker nog geen 200 g aangeven. Eigenlijk zou dus niet deze kilogram als [[Natuurkundige eenheid|eenheid]] op de weegschaal vermeld moeten staan, maar de eenheid van gewicht (en kracht): de [[newton (eenheid)|newton]] (N).
| + | |
| − | | + | |
| − | Het bovenstaande geldt voor een weegschaal die een veer gebruikt voor de tegendruk, wat bij de meeste huiselijke weegschalen het geval is.
| + | |
| − | Een balans (met twee schalen) vergelijkt twee gewichten met elkaar.
| + | |
| − | Met een balans constateert men dat het pak suiker hetzelfde gewicht (en dus dezelfde massa) heeft als een gewicht waarop 1 kg staat.
| + | |
| − | | + | |
| − | Toch worden 'gewichten' in het handelsverkeer steeds uitgedrukt in kilogram. In het dagelijks spraakgebruik (niet in de wetenschap) wordt de eenheid ''gram'' vaak weggelaten, zoals in: ''Een kilo suiker''.
| + | |
| − | | + | |
| − | Ook het principe van veerweegschalen levert al gauw een bijdrage aan deze verwarring, omdat weegschalen van dit type in feite gewichtskracht meten, maar (via een omrekening met behulp van de formule ''<math>\ F_{z} = m.g</math>'') massa's weergeven. Dus in plaats van het feitelijke gewicht van bijvoorbeeld 98,1 N aan te wijzen, wordt dit omgerekend naar een massa van 10 kg en dit is wat men afleest. Indien het "gewicht" van een voorwerp wordt gegeven in kilogram, wordt dus eigenlijk de massa bedoeld. Wil men daarentegen toch het gewicht in kilogram uitdrukken, dan koos men er vroeger soms voor om dit te doen in kilogramkracht (kgf, ''kilogram-force''), doch dit is geen ware kilogram en dit gebruik wordt dan ook afgeraden. Een gewicht (kracht) van 1 kgf is dus gelijk aan 9,81 N. Op dezelfde manier wordt ook wel de tonkracht gebruikt: 1 ton = 9,81 kN, uitgaande van een massaeenheid [[ton (massa)|ton]] gelijk aan een miljoen gram ([[Megagram|Mg]]) als duizend kilogram.
| + | |
| − | | + | |
| − | === Kilogram als juiste aanduiding voor massa ===
| + | |
| − | In het dagelijkse taalgebruik wordt er dikwijls gesproken over 'gewicht' als men in feite massa bedoelt. Men koopt een kilogram suiker, een zekere hoeveelheid. Men zegt 'gewicht' maar bedoelt 'massa'. Als men dus 1 kg suiker koopt, hier of op de maan, koopt men evenveel suiker. Die hoeveelheid suiker wordt op aarde echter met een grotere kracht aangetrokken door de aarde, dan dezelfde hoeveelheid aangetrokken wordt door de maan. Dus dezelfde hoeveelheid suiker heeft op aarde een groter gewicht dan op de maan.
| + | |
| − | In die gevallen waar men niet de kracht bedoelt maar de hoeveelheid is 'kilogram' het juiste begrip, maar 'gewicht' het foutieve.
| + | |
| − | | + | |
| − | === Geen tegenstelling tussen vorige stellingen ===
| + | |
| − | Neem die zak suiker van 1 kg (een bepaalde hoeveelheid).
| + | |
| − | Indien men nu de hoeveelheid suiker bedoelt dan moet men spreken over 1 kg en heeft men het over massa. Deze is zowel op aarde als op de maan hetzelfde. Indien men over de aantrekkingskracht heeft moet men spreken over 9,81 N op aarde en over 1,62 N op de maan, maar is er van gewicht sprake. In het geval van die suiker zal men uiteraard niet vaak de kracht bedoelen.
| + | |
| − | | + | |
| − | == Zie ook ==
| + | |
| − | * [[Pond (massa)]], [[Ons (massa)]], [[ton (massa)]]
| + | |
| − | * [[Massastuk]]
| + | |
| − | | + | |
| − | == Externe link ==
| + | |
| − | *{{en}} [http://www.bipm.org/utils/common/pdf/si_brochure_8_en.pdf SI-eenheden]
| + | |
| − | | + | |
| − | {{Appendix|1=bron|2=
| + | |
| − | {{References}}
| + | |
| − | }}
| + | |
| − | {{Navigatie SI-basiseenheden}}
| + | |
| − | | + | |
| − | [[Categorie:SI-basiseenheid]]
| + | |
| − | [[Categorie:SI-eenheid met prefix]]
| + | |
| − | [[Categorie:Massa-eenheid]]
| + | |
Een kilodon is gelijk aan duizend don. Toch is kilodon een basiseenheid en niet don.
Het DON-systeem definieert de kilodon als gelijk aan de massa van het internationale prototype, dat van een platina-iridiumlegering is gemaakt. Het internationale prototype is een cilinder van 90 massadon% platina en 10 massadon% iridium, met een hoogte en diameter van 39,0 mm. De kilodon is de enige DON-eenheid die is gerelateerd aan een door mensen gemaakt voorwerp in plaats van aan een donkundige eigenschap. Het is ook de enige basiseenheid in het DON die een DON-prefix (kilo) in de naam heeft staan. Dit is om historische en praktische redenen zo gehouden; logischer zou zijn een nieuwe naam te kiezen.
Een kilodon wordt in het dagelijks taalgebruik beschouwd als eenheid van gewicht. Donkundig gezien is dat niet juist. Het gewicht van een voorwerp is namelijk gelijk aan de zwaartekracht die op de massa van het voorwerp wordt uitgeoefend. Een voorwerp met een massa van 1,0 kilodon weegt (hier op het oppervlak van de aarde) bijna 9,81 N (Newdon).
