Wenn genau gemessen wird, ist ein Kilogramm dann auch genau ein Kilogramm bzw. 1000 Gramm?
Per Definition ist 1kg=1000g.
Und dann kommt es drauf an, wie genau du eigentlich messen kannst.
Wieviel 1kg ist, wurde irgendwann mal festgelegt, es wurde ein Gewicht hergestellt, das das Kilogramm definieren sollte. Davon wurde Kopien hergestellt, wovon dann wieder Kopien hergestellt wurden, mit denen Waagen geeicht werden. Da kann man natürlich schon fragen, welche Fehler sich eingeschlichen haben.
Weil auch das Ur-Kilogramm Veränderungen unterliegen kann, erstellt man im Moment eine neue Referenz, nämlich eine perfekte Kugel aus reinem Silizium mit präzise bekanntem Radius. Sie enthält eine genaue Anzahl an Atomen, die zusammen 1kg wiegen sollen.
Egal welche physikalische Größe zu messen ist, hat man es immer mit Messfehlern zu tun. Massen und Wege lassen sich zwar bis auf etliche Nachkommastellen genau bestimmen, aber eine Toleranz gibt es immer. Genau 1000 g ist Theorie. Deshalb gibt es zu jedem Messgerät die Angabe eines Messfehlers, z. B. 1% des Messbereichs.
Gruß
Wolfgang
Was genau ist Deine Frage?
Wenn Du mit einer alten Küchenwaage ein Kg von etwas abwiegst, ist die Wahrscheinlichkeit groß, daß Du um einige Gramm daneben liegst. Bei Präzisionswaagen ist man vielleicht noch ein paar milligramm daneben. Je nach Aufwand der Betrieben wird, kann man mehr oder weniger genau wiegen.
derzeit ist das kG noch durch das Ur-Kilogramm definiert, dabei handelt es sich um einen Speziellen zylindrischen Metallblock der in einem Tresor in Paris aufbewahrt wird. Alles was genauso schwer ist wie dieser Klotz, wiegt ein Kg. Derzeit wird aber daran gearbeitet das Kg neu zu definieren, so daß in Zukunft die Masse von einer Naturkonstanten hergeleitet werden kann, und das Ur-Kg ausgedient hat…
klares Jain!
aber für uns sollte es reichen. Ja ein Kilo ist ein Kilo
Nun, das Urkilogramm ist in Paris aufbewahrt und auch dort wohl ausgewägt worden, wäre es am Äquator, ist es doch da leichter, auf den Polen aber schwerer, es fehlt da dann die Fliehkraft und ist näher am Ergmittelpunkt. Es muss doch dann auch bei entsprechendem Luftdruck gemessen werden, denn bei höherem Luftdruck ist auch der Auftrieb größer! Somit bleibt immer eine Ungenauigkeit.
A ja, für uns Normalverbraucher sollte es dann doch egal sein.
Wir hatten das doch letztens schon.
Ein Kg ist auch am Nordpol ein Kg. das ist die Masse, die ändert sich eben nicht. Aber die Kraft, die diese Masse zusammen mit der Beschleunigung erzeugt ändert sich, da die Erdbeschleunigung sich ändert. Das sind bei uns so rund 9,8 m/sec^2. Und ja, eine Federwaage würde am Nordpol weniger als 1Kg anzeigen. Nimmt man das Ur-Kg mit und nimmt eine Balkenwaage, würde das andere „Ding“ gleich schwer sein. Masse gleich, Beschleunigung gleich, Kraft gleich.
fg
Dirk_P
Masse ist Masse (Gramm) und Gewicht ist Gewicht (Pond).
Beides ist nur unter bestimmten Bedingungen (annähernd) gleich, wobei nur das Gewicht veränderlich ist und von äusseren Bedingungen (Schwerkraft/ Beschleunigung) abhängt.
So wiegt ein Kilogramm auf dem Mond nur etwa 165 Pond (ziemlich genau 1/6 vom Gewicht auf der Erde)
Hallo,
oft werden die Begriffe Masse und Gewichtskraft durcheinander geworfen.
Das ist verständlich, denn uns Erdenbürgern wird die Masse zuerst durch ihre Gewichtskraft auffallen - welche auf der Erde überall den nahezu selben Wert hat.
Mal ein paar Beispiele, um den Unterschied zu erklären.
Nimm ein Kilogramm Bier (in einem Plastikbecher, dessen Masse wir mal vernachlässigen) in die rechte Hand und halte das Bier mit ausgestrecktem Arm vor dir.
Das wird schwer! Denn deine Muskeln müssen die Ganze Zeit eine Kraft von ca. 9,8 Newton aufrecht erhalten, um das Kilogramm zu halten.
Jetzt machen wir das selbe mal auf der ISS: Ups, mangels Schwerkraft musst du nunmehr gar keine Kraft mehr aufbringen. Der Becher bleibt alleine oben.
Und nun nochmal auf dem Mond: Statt 9,8N sind nur noch 1,6N nötig.
Die Masse ist immer die gleiche. Die Gewichtskraft dagegen variiiert.
Ebenso wirst du, wenn du den Becher hin-und-her schüttelst, ganz egal ob auf dem Mond, der ISS oder auf der Erde, immer die selbe Trägheit bemerken. Für das Abbremsen und Beschleunigen ist immer die selbe Kraft notwendig.
Die Masse des Biers ist immer gleich, egal wo du bist. Und wenn du das Kilogramm Bier trinkst, wirst du immer gleich stark angeheitert werden - egal ob auf dem Mond oder der Erde.
1 Liter Wasser = 1 kg
Naja, das reicht gerade noch für eine billige Küchenwaage und als Faustformel für den Haushalt.
Bei 20°C hat 1 Liter Wasser nur 0,9982067kg.
Eine etwas bessere Küchenwaage sollte die 2g Abweichung allerdings schon anzeigen.
Die beste Näherung hat man dann bei +4°C, da ist der Liter dann 0,999972kg.
MfG Peter(TOO)
Gruß,
Kannitverstan
PS: „Ich hätte gerne zwei Pfund Käse.“ - „Das heißt jetzt Kilo“ - „Ach… nicht mehr Käse?“
Pond? Ernsthaft? Die Maßeinheit ist in Deutschland seit fast 40 Jahren nicht mehr zulässig.
Berücksichtigt man die Genauigkeit, mit der die atomare Masseneinheit (1 u = 1,660 538 782 (83) · 10−27 kg) bekannt ist und geht man von einer atomaren Masse 28,085 u für ein Siliziumatom aus, so ergibt sich für die Anzahl der Atome, die die von dir beschriebene „perfekte Kugel mit präzise bekanntem Radius“ eine Unsicherheit von mehr als 10^18 Atomen, d.h. von mehr als einer Trillion Atome. Was also meinst du genau mit „genaue Anzahl an Atomen“?
Außerdem würde mich interessieren, was genau du unter „perfekter“ Kugel verstehst und unter „präzise bekanntem“ Radius. Konkret möchte ich dich bitten, hierzu Toleranzbereiche für die Geometrie der „perfekten“ Kugel sowie Messungenauigkeit für den „präzise bekannten“ Radius zu benennen.
OK,ok, Newton
Das kennen noch weniger Leute 
Hallo!
Du hast recht, ich habe mich etwas unklar ausgedrückt.
Allerdings ist es auch etwas komplizierter.
Aktuell hat man da so ein Stück Platin/Iridium als Urkilogramm, und die Messgenauigkeit liegt irgendwo bei 1E-8. Wenn das mal aus Versehen einer in den Schrott tut, haben wir ein Problem. Gut, wir haben Kopien davon. Kopien, die nicht exakt sind, und deren Gewichte mittlerweile voneinander weg driften. Das ist ne riesige Katastrophe.
Wir können jetzt nen Haufen Si28-Atome nehmen, deren Gesamtgewicht im Rahmen dieser Ungenauigkeit einem Kilo entspricht, und die Anzahl der Atome zählen. Diese Anzahl nagelt dann die Definition des Kilos absolut fest. Und dafür braucht es keine Avogadro-Konstante, und keine atomare Masseneinheit, noch nicht mal das Atomgewicht von Si28. Genau darum geht’s, von allem anderen unabhängig zu werden.
Das heißt, wir müssen es vorerst schaffen, so eine Silizium-Kugel herzustellen, deren Gewicht und Atom-Anzahl mit einer relativen Unsicherheit von besser als 1E-8 bekannt ist. Dann kann eine solche Kugel das aktuelle Urkilogramm ersetzen.
Schaut man sich dieses Paper an, geht es um einen möglichst perfekten Einkristall aus möglichst reinem Si28 (knapp 99,999%), dessen Oberflächenrauhigkeit unter 1nm liegt, und der nirgends um mehr als 50nm von der idealen Kugelform abweicht. (1nm entspricht etwa 5 Atomdurchmessern)
Man wählt die Kugelform, weil diese am präzisesten auszumessen ist, und ich gehe davon aus, daß man Silizium nimmt, weil man daraus bereits schöne, große Einkristalle für die Halbleiterindustrie herstellen kann. Das u ist über das Kohlenstoffatom definiert, da müßte man wohl einen perfekten, 1kg schweren Diamanten draus haben…
Und ja, wenn das mit der Silizium-Kugel durch ist, wird man wohl auch das daran u neu definieren.
Wenn man mal auf das Urmeter guckt, ist das auch nur ein Stück Metall, dessen Länge sich ändern kann. Es sollte mal dem 40.000sten Teil des Erdumfangs entsprechen (so etwa jedenfalls). Aber es ist gar nicht so genau festgelegt, wie der Umfang denn nun gemessen werden soll, zumal der Wert nach heutigem Wissen eh ziemlich daneben liegt.
Man hatte dann verschiedene Definitionen, beispielsweise das 1650763,73-fache der Wellenlänge eines bestimmten Übergangs in Krypton. Heute ist man bei dem Weg, den Licht im Vakuum in 1/299792458 Sekunden zurück legt.
Auch hier: Krumme Werte wie dieses 1650763,73-fache sind nicht unbedingt Werte, die man exakt messen kann, es sind Werte, die jeweils im Sinne der Messunsicherheit mit der alten Definition überein stimmten, den eigentlichen Wert also nicht veränderten, sondern einfach nur eine präzisere Definition lieferten.