SI eenheden

Moderator: physicalattraction

Gebruikersavatar
Berichten: 134

SI eenheden

Ik las dat de standaardkilo in Parijs inmiddels te weinig weegt (bron?)

Hoe komt dat? Massa verdampt? Zwaartekracht afgenomen?!
Onvoorstelbaar knap hoe Maxwell de formules voor elektro/magnetische/golven al in 1865 bedacht,

vijfentwintig jaar vóór het eerste radiosignaal (Morse, 1990)

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.
Gebruikersavatar
Berichten: 1.968

Re: SI eenheden

Te weinig in vergelijking met wat?
Zolang het de standaard is, weegt-ie exact één kilo.
 
En, stel dat die massa kleiner blijkt te zijn geworden, hoe is dat bepaald?
 
Indien door wegen m.b.v. een balans, dus vergelijken met een andere massa, dan speelt de zwaartekracht geen rol.

Gebruikersavatar
Berichten: 134

Re: SI eenheden

Xilvo schreef: Te weinig in vergelijking met wat?
Zolang het de standaard is, weegt-ie exact één kilo.
En, stel dat die massa kleiner blijkt te zijn geworden, hoe is dat bepaald?
Er zijn tientallen kopieën gemaakt - Nederland heeft kopie #53. Die blijken meestal wat zwaarder dan de Parijse. Pardon meer massa te hebben.

"....volgens Davis en zijn collega’s verandert het gewicht van de standaardkilo en zijn kopieën in de loop der tijd. Sinds de ingebruikname is het verschil tussen de standaard kilogram en het gemiddelde van zijn kopieën opgelopen tot 50 microgram (miljoenste gram)." Zie kennislink

PS1 Wat betreft de zwaartekracht, daar kun je je natuurlijk inderdad aan onttrekken door een balans te gebruiken.
PS2 De kilo startte in  /topic/71920-ontladen-accu-lichter-dan-een-volledig-opgeladen
Onvoorstelbaar knap hoe Maxwell de formules voor elektro/magnetische/golven al in 1865 bedacht,

vijfentwintig jaar vóór het eerste radiosignaal (Morse, 1990)

Gebruikersavatar
Berichten: 1.968

Re: SI eenheden

Als de standaard inderdaad significant lichter blijkt dan z'n kopieën, dan is het inderdaad waarschijnlijk dat die massa is afgenomen.
Maar zolang die massa de standaard is, is het nog steeds exact een kilo, lijkt me. 
 
Of is-ie al standaard-af?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 3.293

Re: SI eenheden

"Mathematics is a gigantic intellectual construction, very difficult, if not impossible, to view in its entirety." Armand Borel

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 7.471

Re: SI eenheden

Of is-ie al standaard-af?
 

Ja. Sedert 16 november dit jaar wordt de kilogram gedefinieerd op basis van de Planck constante die is vastgelegd op 6,62607015×10−34 kg⋅m2⋅s−1
 
Tot dit moment werden de fysieke standaarden regelmatig met elkaar vergeleken met een zogenoemde Kibble balans (voorheen Watt-balans).
 
De kilogram wordt dus gedefinieerd door een constante, meters en seconden, terwijl de meter op zijn beurt weer wordt gedefinieerd door de seconde en de lichtsnelheid.
De seconde op haar beurt wordt gedefinieerd als 9.192.631.770 trillingen van een caesium 133 atoom onder bijzondere omstandigheden (onder andere bij 0 Kelvin).
Zo wordt nu dus de kilogram in de basis vastgelegd met een constante, de lichtsnelheid in een perfect vacuüm, en genoemd aantal trillingen van dat atoom.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.968

Re: SI eenheden

Officieel wordt de nieuwe definitie pas op 20 mei volgend jaar van kracht, zag ik net in de link van mathfreak.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 7.471

Re: SI eenheden

Ja, klopt. Het besluit is genomen, maar de ingangsdatum is pas volgend jaar.


Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 701

Re: SI eenheden

Marco Maxwell schreef: Er zijn tientallen kopieën gemaakt - Nederland heeft kopie #53. Die blijken meestal wat zwaarder dan de Parijse. Pardon meer massa te hebben.

"....volgens Davis en zijn collega’s verandert het gewicht van de standaardkilo en zijn kopieën in de loop der tijd. Sinds de ingebruikname is het verschil tussen de standaard kilogram en het gemiddelde van zijn kopieën opgelopen tot 50 microgram (miljoenste gram)." 
 
Het zou ook kunnen dat de kopieën iets minder zorgvuldig worden bewaard en dat die meer vervuild of geoxideerd zijn dan de standaard kilo.
dat wel natuurlijk

Gebruikersavatar
Berichten: 1.968

Re: SI eenheden

@Olof 
 
Dat is eigenlijk niet eens zo onwaarschijnlijk, omdat massatoename door vervuiling veel makkelijker optreedt dan massaverlies bij zulk materiaal.

Berichten: 11.725

Re: SI eenheden

De afwijking is natuurlijk wel gering, in de orde van 50 ppb, en daarmee de feitelijke oorzaak ervan ook lastig vast te stellen.
 
Maar belangrijker is dat er nu een -reproduceerbare- definitie van de kilogram is, dat is beter dan "de massa van een klomp platina ergens in een kluis in parijs".
 
Het probleem met eenheden is dat we ze nauwkeuriger willen weten dan we kunnen meten wat ze oorspronkelijk waren. Een seconde is in principe 1/86400e van een dag, maar als je dat gaat meten (van hoogtepunt van de zon tot het hoogtepunt de volgende dag) kom je met een variabele waarde. Meten met een atoomklok en vastleggen op een specifiek getal is betrouwbaarder. Nadeel is wel dat de aarde niet nauwkeurig genoeg is het we zo nu en dan schrikkelsecondes nodig hebben. 
 
Een kilogram is feitelijk de massa van een liter water, maar dat is ook niet heel gemakkelijk te meten: welke temperatuur, druk, isotopenverhouding en dergelijke? 
 
Zo gaat het naar mijn idee wel vaker: je hebt een SI eenheid en op een gegeven moment kun je die nauwkeuriger definiëren dan direct meten. Tijd meten gaat heel nauwkeurig, dus het is handig om zoveel mogelijk te relateren aan de seconde. 
Victory through technology

Gebruikersavatar
Berichten: 134

Re: SI eenheden

 

Het zou ook kunnen dat de kopieën iets minder zorgvuldig worden bewaard en dat die meer vervuild of geoxideerd zijn dan de standaard kilo.
Het zijn niet echt metalen die snel roesten.

Voor de vergelijking worden ze ook goed schoongemaakt; ik zou ze voor en het schoonmaken even wegen[emoji1787], maar dat stond er niet bij.
Onvoorstelbaar knap hoe Maxwell de formules voor elektro/magnetische/golven al in 1865 bedacht,

vijfentwintig jaar vóór het eerste radiosignaal (Morse, 1990)

Berichten: 11.725

Re: SI eenheden

Tja, roesten lijkt me inderdaad stug, gezien die standaarden gemaakt zijn uit 90/10% platina en iridium. Uiteraard was dat een bewuste keuze, maar het maakt zo'n standaard wel heel waardevol. Een gewicht dat je zou gebruiken op de markt voor een balans om pakweg 1 kilo kaas te verkopen is gewoon een stuk gietijzer of iets dergelijks, en mag behoorlijk wat afwijken: 1% is zo ongeveer de norm voor handelswaar (als je een literpak melk koopt moet er minstens 990 ml in zitten als er zo'n 'e' achter staat). 
 
Sowieso is 'even wegen' geen optie voor de absolute massa. Waar wil je dat ik dat doe? Als ik het in het portiek beneden doe met een weegschaal dan krijg ik een heel ander getal dan wanneer ik het in mijn huis doe op de 15e met exact diezelfde weegschaal. Bij een kilogram wegen met een resolutie van 1 gram is die afwijking insignificant (misschien scheelt het net een gram als je op het randje zit), maar als je een kilogram wilt wegen met een precisie van een microgram wordt dat wel even een ander verhaal: dat zou al afwijkingen laten zien als er meer of minder auto's geparkeerd staan op de parkeerplaats, laat staan dan het enige absolute nauwkeurigheid heeft. 
Victory through technology

Gebruikersavatar
Berichten: 134

Re: SI eenheden

Hoe bedoel je, "absolute massa" ?

Even wegen voor en na het schoonmaken wil alleen weten hoeveel vuil er afkomt.

En nee, dan zou ik m geen 15 verdiepingen verplaatsen.

Ik zou er niet eens naast staan ademen, uit angst dat er wat asem condenseert op t ding.

Misschien zelfs uitrekenun hoeveel je eigen gewicht hem aantrekt ?
Onvoorstelbaar knap hoe Maxwell de formules voor elektro/magnetische/golven al in 1865 bedacht,

vijfentwintig jaar vóór het eerste radiosignaal (Morse, 1990)

Berichten: 493

Re: SI eenheden

Marco Maxwell schreef:
Even wegen voor en na het schoonmaken wil alleen weten hoeveel vuil er afkomt.

?
Euh nee.
Je weet dan alleen hoeveel materiaal je verwijderd hebt. Je weet niet of dat vuil is, of materiaal dat niet verwijderd had mogen worden.

Reageer