Tömeg Átváltó

Tömeg, nem súly: csendes különbségtétel

A súly szó megmaradt a szupermarketekben, az edzőtermekben és a fuvarlevelekben, de a valóban mért mennyiség szinte mindig a tömeg — az anyag mennyisége egy tárgyban, függetlenül attól, hol helyezkedik el az univerzumban. A valódi súly erő, a tömegre ható gravitáció vonzása, és a Föld, a Hold, vagy egy gyorsuló lift között változik. Egy kilogramm liszt a holdfelszínen is kilogramm marad; a súlya ott azonban hozzávetőleg hatoda annak, amit egy fürdőszobai mérleg tengerszinten mutatna. A kategória legtöbb hétköznapi egysége — kilogramm, gramm, font, uncia, stone, karát — tömeget mér, még akkor is, ha a csomagolás nettó tömeg helyett nettó súlyt ír.

Egy platinahengertől egy természeti állandóig

130 éven át a kilogrammot egyetlen tárgy határozta meg: a Kilogramm Nemzetközi Prototípusa, egy platina-iridium henger, amelyet három egymásba helyezett üvegbúra alatt őriztek egy Párizs melletti boltban. A nemzeti metrológiai intézeteknek szétküldött másolatai lassan eltérő tömeget vettek fel az eredetihez képest — egy évszázad alatt tíz mikrogramm nagyságrendben —, ami egy alapegység esetében mélységesen kényelmetlen volt.

2019. május 20-án, a Metrológia Világnapján a kilogrammot a Planck-állandó alapján definiálták újra, melynek értékét pontosan 6,62607015 × 10⁻³⁴ joule-másodpercben rögzítették. A henger ma már múzeumi tárgy. A régebbi egységek a saját történetüket mesélik: a grain egyetlen árpaszem tömegével indult, a karát a szentjánoskenyérmag-magokra vezethető vissza, amelyeket a kereskedők drágakövek mérésére használtak, az orosz pud (kb. 16,38 kg) pedig máig megjelenik a kettlebell-edzésekben.

Hová jutnak a számok

A gyógyszertárak milligrammban és mikrogrammban adagolnak; a vegyészek atomi tömegegységekben számolnak, amikor reakciókat egyensúlyoznak molekuláris léptékben. Az ékszerészek karátban (pontosan 0,2 g) árazzák a gyémántot, az ezüstművesek pedig máig pennyweightet emlegetnek. A légiközlekedés és a hajózás Észak-Amerikában rövid tonnákkal (2000 lb), a régebbi brit szerződésekben hosszú tonnákkal (2240 lb), szinte mindenhol máshol pedig metrikus tonnákkal (1000 kg) zsonglőrködik. A japán szövet- és gyöngypiacok mommét jegyeznek, a kínai piacok jint és liangot, a dél-ázsiai aranyművesek pedig tolában mérnek. Az amerikai gépészmérnöki szakmában a homályos slug (kb. 14,59 kg) bukkan fel, valahányszor Newton második törvényét pound-force egységekben írják fel.

Hol siklanak félre az átváltások

A csapdák többsége inkább kulturális, mint matematikai. Néhány érdemel említést:

• Egy amerikai tonna 2000 font; egy brit hosszú tonna 2240 font; egy metrikus tonna 1000 kilogramm — kb. 2204,6 font. Három különböző dolog egyetlen szóval.
• A folyékony uncia térfogatot mér, nem tömeget, és az amerikai és a brit változat eltérő.
• Egy troy uncia (nemesfémeknél használt) 31,1035 g, nehezebb az avoirdupois 28,3495 g-os unciánál.
• A kilogramm-erő és a kilogramm fizikai feladatokban nem felcserélhető, még ha a légitársasági mérlegek napi szinten el is mossák a határt.