Conversion de Kilogrammes en Grains

Informations sur le Kilogramme (kg)

Le kilogramme est l’unité de base de masse du Système international d’unités. Son symbole est kg. C’est la seule unité de base dont le nom porte un préfixe, héritage du premier système métrique que l’on n’a jamais rectifié.

Pendant plus d’un siècle, le kilogramme fut défini par un seul objet : un cylindre de platine iridié conservé au Bureau international des poids et mesures, à Sèvres, près de Paris. Quarante copies officielles furent distribuées aux États membres et comparées au prototype à longs intervalles. Ces comparaisons ont révélé une dérive lente de plusieurs dizaines de microgrammes entre le prototype et ses copies sur cent ans, sans qu’on puisse dire lequel avait changé. Une unité définissable seulement par un objet que personne ne pouvait vérifier faisait mauvais effet dans un système fondé sur la reproductibilité.

La redéfinition est entrée en vigueur le 20 mai 2019. Le kilogramme est désormais fixé en attribuant une valeur exacte à la constante de Planck, 6,62607015 fois dix puissance moins trente-quatre joule seconde, ce qui relie la masse au temps et à la longueur par la mécanique quantique. En pratique, la réalisation se fait avec une balance de Kibble, qui équilibre une masse contre une force électromagnétique dont la grandeur est connue en termes électriques, ou en comptant les atomes d’une sphère de silicium presque parfaite. Tout laboratoire convenablement équipé peut aujourd’hui réaliser l’unité lui-même.

La vie quotidienne n’est en rien touchée par tout cela. Le poids corporel, les courses, la franchise de bagages, le fret et le côté massique de presque tout calcul d’ingénierie s’expriment en kilogrammes, et le prototype international demeure dans son coffre comme objet historique et non comme définition.

Réaliser la nouvelle définition demande un instrument et non un objet. Une balance de Kibble maintient une masse contre une force électromagnétique dont la valeur se déduit de la constante de Planck, en comparant directement la puissance mécanique et la puissance électrique, et une seconde méthode compte les atomes d’une sphère presque parfaite de silicium 28 dont le diamètre et le pas du réseau sont connus à quelques parties par milliard. Les deux voies s’accordent à une vingtaine de microgrammes par kilogramme, et tout laboratoire qui en construit une peut désormais fabriquer son propre étalon primaire. Voilà le gain pratique du changement : la masse n’a plus à remonter à un unique cylindre dans un coffre, et nul accident survenu à celui-ci ne peut altérer l’unité.

Un kilogramme équivaut à 1000 grammes, à environ 2,20462 livres ou à environ 35,274 onces.

Informations sur le Grain (gr)

Le grain est une unité de masse valant exactement 64,79891 milligrammes. Son symbole est gr. C’est la plus petite unité des systèmes impérial et usuel américain, et la seule que les systèmes avoirdupois, troy et des apothicaires partagent à l’identique, ce qui en fait le pivot des conversions entre eux.

Son origine est agricole et littérale : un grain d’orge, ou de blé selon les traditions, pris comme étalon naturel parce que les semences d’une même récolte sont remarquablement uniformes. Le statut anglais de 1266 définissait le penny comme le poids de trente-deux grains de blé prélevés au milieu de l’épi. Cette définition a subsisté en principe jusqu’au XIXe siècle, où le grain fut fixé par la loi par rapport à la livre et non plus à une graine. Sept mille grains font une livre avoirdupois, et 5760 une livre troy.

Les armes à feu sont le domaine où l’unité reste la plus vivante. La masse des balles s’indique en grains de façon quasi universelle : une balle de carabine de 55 grains ou une balle de pistolet de 230 grains sont un langage courant chez les tireurs du monde entier, pays métriques compris. Les charges de poudre se pèsent aussi en grains, et les balances de rechargement sont graduées ainsi.

La pharmacie a employé le grain pendant des siècles, et l’aspirine de cinq grains est l’ancêtre du comprimé actuel de 325 milligrammes, chiffre qui paraît arbitraire en unités métriques et évident dans les anciennes. La dentisterie, les composants de flèches et de tir à l’arc, le commerce des perles et des pierres précieuses le conservent par endroits.

Sa propriété la plus remarquable est d’être la même dans tous les systèmes de poids anglais. Les poids troy, avoirdupois et des apothicaires se divisent différemment au-dessus du grain — une livre troy fait 5760 grains et une livre avoirdupois 7000 — mais tous trois reposent sur le grain identique de 64,79891 milligrammes. Le grain fut ainsi la monnaie commune permettant de comparer les poids d’un orfèvre et ceux d’un épicier, et c’est pourquoi l’unité survécut à la normalisation quand ses parents plus grands furent élagués. Les rechargeurs de cartouches exploitent aujourd’hui la même finesse : les charges de poudre se pèsent au dixième de grain, environ six milligrammes, car une petite erreur de charge produit une grande variation de pression.

Un grain équivaut à 64,79891 milligrammes exactement, à un sept millième de livre avoirdupois ou à environ 0,002286 once.