Μονάδα μέτρησης της μάζας.

H μάζα είδαμε στο προηγούμενο μάθημα ότι ορίζεται ως η ποσότητα της ύλης ενός σώματος. Αλλά πώς μετριέται ακριβώς;

Η λογική μέτρησης της μάζας είναι ακριβώς η ίδια με του μήκους. Όπως στο μήκος κατασκευάσαμε οι άνθρωποι ένα όργανο μέτρησης και είπαμε ότι αυτό θα είναι το όργανο με το οποίο θα μετράμε το μήκος, έτσι και στη μάζα οι επιστήμονες συνεφώνησαν στη μέτρησή της με ένα πολύ συγκεκριμένο όργανο μέτρησης που οι ίδιοι επινόησαν: το χιλιόγραμμο.

Το χιλιόγραμμο στο Διεθνές σύστημα μονάδων (SI) αποτελεί τη βασική μονάδα μέτρησης της μάζας. Ως χιλιόγραμμο ορίζεται η μάζα που ισούται με τη μάζα του πρότυπου χιλιόγραμμου που φυλάσσεται στο Διεθνές Γραφείο Μέτρων και Σταθμών στις Σέβρες της Γαλλίας. Είναι η μοναδική μονάδα μέτρησης του SI η οποία εμπεριέχει στο όνομά της πρόθεμα του SI. Επίσης είναι η μοναδική μονάδα μέτρησης του SI που ορίζεται με ένα αντικείμενο και όχι με μία θεμελιώδη ιδιότητα η οποία να μπορεί να αναπαραχθεί στο εργαστήριο.

πηγή: βικιπαιδεία

Η φράση-κλειδί στο από πάνω απόσπασμα είναι το γεγονός ότι δεν υπάρχει τρόπος αυτό το όργανο μέτρησης να αναπαραχθεί σε οποιοδήποτε εργαστήριο που δεν έχει εξ αρχής κάποιο ολόιδιο αντίγραφο αυτού. Αυτό σημαίνει ότι το αρχικό όργανο πρέπει να παραμείνει αναλλοίωτο ώστε να μπορεί να γίνει επαλήθευση στις υπόλοιπες μετρήσεις και να αποφευχθούν μεγάλες αποκλίσεις λόγω κάποιου σφάλματος όχι στον τρόπο μέτρησης αλλά στο ίδιο το όργανο μέτρησης! Γι’ αυτό και το έχουν μέσα σ’ αυτές τις γυάλινες καμπάνες, οι οποίες προσπαθούν ακριβώς να το διατηρήσουν αναλλοίωτο και σταθερό.

Η πραγματικότητα, όμως, απέδειξε ότι οι επιστήμονες δεν το κατόρθωσαν αυτό και έτσι το 2018 αποφάσισαν να αλλάξουν τον τρόπο που είχε συμφωνηθεί να υπολογίζεται αυτό το μέγεθος για περίπου 140 χρόνια. H αναθεώρηση που έχει τεθεί επίσημα σε ισχύ από τις 20 Μαΐου του 2019 ορίζει πλέον το κιλό με βάση την κβαντική Σταθερά Πλανκ, τη μικρότερη δυνατή μονάδα ενέργειας που δεν αλλάζει ποτέ.

Άλλαξε αυτό άραγε τον τρόπο που εμείς υπολογίζουμε τη μάζα;

Η αλήθεια είναι πως όχι, διότι ο τρόπος που υπολογίζεται η μάζα ενός σώματος δεν είναι μόνο ένας, καθώς και ο ορισμός της μάζας, όπως είδαμε στο προηγούμενο μάθημα, δεν είναι μόνο ένας. Όμως, προτού προχωρήσουμε και πούμε περισσότερα για τα μέτρα της μάζας, ας δούμε πώς μετρούσαν στο παρελθόν (προτού οριστεί το χιλιόγραμμο ως το διεθνές μέτρο).

Οι περισσότεροι σήμερα εξ ημών δεν χρησιμοποιούμε όργανα μέτρησης της μάζας αυτής καθαυτής, με βάση το χιλιόγραμμο, δηλαδή τις γνωστές παλάτζες ή ζύγια (βλ. εικόνα παρακάτω), όπου συγκρίνουμε τη μάζα ενός σώματος με μια ήδη γνωστή και δεδομένη ποσότητα μάζας ενός άλλου σώματος, αλλά την υπολογίζουμε μέσω του φυσικού μεγέθους του βάρους, το οποίο είναι παράγωγο μέγεθος και ορίζεται ως δύναμη. Γι’ αυτόν τον λόγο και η αλλαγή του τρόπου μέτρησης του μεγέθους της μάζας το 2018 δεν επηρέασε εντέλει δραματικά τον τρόπο που μετράμε ή τα παραγόμενα αποτελέσματα.

Όσον αφορά τη μάζα δεν έχουμε πολλά πολλαπλάσια ή υποδιαιρέσεις που χρησιμοποιούνται ευρέως. Μόνο τέσσερα: χιλιοστρόγραμμο ή χιλιοστό του γραμμαρίου, γραμμάριο, χιλιόγραμμο και τόνος, που από το ένα στο άλλο πάμε με βήμα επί (x1000) ή διά (/1000). Το χιλιοστόγραμμο το συναντάμε συχνότατα σε δοσολογίες φαρμάκων.

Σημείωση: Σε αντίθεση με τα ελληνικά όπου η συντομογραφία του γραμμαρίου είναι γρ. στα αγγλικά είναι σκέτο g.

1 tonne	(t)	=1 000 000 g
1 kilogram	(kg)	=1 000 g
1 gram	(g)	=1 g
1 milligram	(mg)	=0.001 g

---