Omvandling från Gran till Kilogram

Information om Gran (gr)

Grain är en massenhet som motsvarar exakt 64,79891 milligram. Dess beteckning är gr. Det är den minsta enheten i det brittiska imperiesystemet och i det amerikanska, och den enda som avoirdupois, troy och apotekarsystemet delar i identisk storlek, vilket gör den till gångjärnet som omräkningar mellan dem vrider sig kring.

Ursprunget är jordbruksmässigt och bokstavligt: ett korn av korn, i vissa traditioner av vete, taget som naturligt mått eftersom frön från en och samma skörd är anmärkningsvärt likformiga. Den engelska stadgan från 1266 definierade pennyn som vikten av trettiotvå vetekorn tagna från mitten av axet. Den definitionen överlevde i princip till artonhundratalet, då grain fastställdes i lag mot pundet i stället för mot något frö. Sjutusen grain utgör ett avoirdupoispund, och 5760 ett troypund.

Skjutvapen är det område där enheten är mest levande i dag. Kulvikt anges i grain nästan överallt, så en 55-grains gevärskula eller en 230-grains pistolkula är standardspråk bland skyttar världen över, även i metriska länder. Krutladdningar vägs också i grain, och omladdningsvågar är graderade i dem.

Farmacin använde grain i århundraden, och den fem grain stora aspirintabletten är förfadern till dagens 325-milligramstablett, en siffra som ser godtycklig ut i metriska enheter och självklar i de gamla. Tandvård, pil- och bågkomponenter samt pärl- och ädelstenshandeln behåller den på sina håll.

Dess märkligaste egenskap är att den är densamma i varje engelskt viktsystem. Troyvikt, handelsvikt och apoteksvikt delas olika ovanför granet — ett troypund är 5760 gran och ett handelspund 7000 — men alla tre vilar på det identiska granet om 64,79891 milligram. Därmed blev granet det gemensamma mynt med vilket en guldsmeds vikter och en handlares vikter kunde jämföras, och det är skälet till att enheten överlevde standardiseringen medan dess större släktingar gallrades bort. Den som laddar egen ammunition utnyttjar samma finhet i dag: krutladdningar vägs till en tiondels gran, omkring sex milligram, ty ett litet fel i laddningen ger en stor ändring i trycket.

Ett grain motsvarar exakt 64,79891 milligram, en sjutusendel av ett avoirdupoispund eller ungefär 0,002286 ounce.

Information om Kilogram (kg)

Kilogrammet är massans basenhet i Internationella måttenhetssystemet. Dess beteckning är kg. Det är den enda basenheten vars namn bär ett prefix, ett arv från det tidiga metersystemet som aldrig har städats undan.

I mer än ett sekel definierades kilogrammet av ett enda föremål: en cylinder av platina och iridium förvarad vid Internationella byrån för mått och vikt i Sèvres utanför Paris. Fyrtio officiella kopior delades ut till medlemsstaterna och jämfördes med prototypen med långa mellanrum. Jämförelserna visade en långsam avvikelse på flera tiotals mikrogram mellan prototypen och kopiorna under hundra år, utan att det gick att säga vilken som förändrats. En enhet som bara kunde definieras av ett föremål ingen kunde kontrollera var pinsam för ett system byggt på reproducerbarhet.

Omdefinieringen trädde i kraft den 20 maj 2019. Kilogrammet fastställs nu genom att Plancks konstant ges ett exakt värde, 6,62607015 gånger tio upphöjt till minus trettiofyra joulesekunder, vilket binder massan till tid och längd genom kvantmekaniken. I praktiken sker realiseringen med en Kibblevåg, som väger en massa mot en elektromagnetisk kraft vars storlek är känd i elektriska termer, eller genom att räkna atomerna i en nästan perfekt kiselsfär. Varje väl utrustat laboratorium kan i dag realisera enheten på egen hand.

Vardagen berörs inte av något av detta. Kroppsvikt, matvaror, bagagegränser, frakt och massidan i nästan varje ingenjörsberäkning anges i kilogram, och den internationella prototypen ligger kvar i sitt valv som ett historiskt föremål snarare än som en definition.

Att förverkliga den nya bestämningen kräver ett instrument i stället för ett föremål. En Kibblevåg håller en massa mot en elektromagnetisk kraft vars värde följer av Plancks konstant och jämför så mekanisk och elektrisk effekt direkt, och en andra metod räknar atomerna i en nästan fulländad kula av kisel-28 vars diameter och gitteravstånd är kända till några delar på en miljard. De två vägarna stämmer inom ett tjugotal mikrogram per kilogram, och varje laboratorium som bygger en kan i dag tillverka sin egen primärnormal. Det är den praktiska vinsten med ändringen: massa behöver inte längre spåras till en enda cylinder i ett valv, och ingen olycka med den kan rubba enheten.

Ett kilogram motsvarar 1000 gram, ungefär 2,20462 pund eller cirka 35,274 ounce.