Kilogram (kg) - Unitatea SI de bază pentru masă
Ce este kilogramul?
Kilogramul (kg) este una din cele șapte unități de bază ale Sistemului Internațional (SI) pentru masă. Din 2019, kilogramul este definit prin constanta Planck, înlocuind vechiul standard bazat pe prototipul de platină-iridiu din Paris.
Definiția modernă (2019)
Bazată pe constanta Planck
h = 6.62607015×10⁻³⁴ J⋅s exact, oferind o definiție invariabilă în timp.
Relația cu alte unități
1 kg = 1000 g = 2.20462 lb
Baza pentru calcularea forței (F = ma) și energiei (E = mc²).
Referințe practice
1 litru de apă = ~1 kg, laptop mediu = 1-3 kg, om adult = 50-100 kg
Istoric
Introdus în 1795 în Franța, inițial definit ca masa a 1000 cm³ de apă la 4°C.
Conversii frecvente pentru kilogram
Calculează instant conversiile de masă cu explicații detaliate pentru fiecare rezultat.
Multiplii și submultiplii kilogramului
Scara completă a masei de la microgram la kilotone:
- Microgram (µg) = 10⁻⁶ g = 10⁻⁹ kgPraf, particule fine, concentrații de medicamente, analize medicale.
- Miligram (mg) = 10⁻³ g = 10⁻⁶ kgMedicamente (aspirină: 500 mg), vitamine, bijuterii mici, semințe.
- Gram (g) = 10⁻³ kgIngrediente culinare, monede, bijuterii, componente electronice mici.
- Kilogram (kg) - unitatea de bază SICorpul uman, animale domestice, alimente, cărți, laptopuri, bagaje.
- Tona (t) = 10³ kgAutomobile, animale mari, materiale de construcție, producția industrială.
- Kilotona (kt) = 10⁶ kgNave, trenuri, producția agricolă anuală, puterea bombelor nucleare.
Exemple practice și aplicații pentru Kilogram
Corpul uman și sănătate
- Nou-născut: 2.5-4.5 kg
- Copil 10 ani: 25-40 kg
- Adult feminin mediu: 50-70 kg
- Adult masculin mediu: 70-90 kg
- Sportivi de performanță: 60-120 kg (după sport)
- Greutate sănătoasă: IMC 18.5-25 (kg/m²)
Alimente și gătit
- 1 litru apă: 1 kg (la 4°C)
- 1 litru lapte: ~1.03 kg
- Pâine feliată: 500-800 g
- Măr mediu: 150-200 g (0.15-0.2 kg)
- Cartof mediu: 100-300 g
- Pui întreg: 1-2 kg
Tehnologie și electronice
- Smartphone: 150-250 g (0.15-0.25 kg)
- Laptop ultrabook: 1-1.5 kg
- Laptop gaming: 2-4 kg
- Desktop PC: 5-15 kg
- Monitor 24": 3-6 kg
- Server rack: 20-40 kg
Transport și logistică
- Bicicletă: 10-15 kg
- Motocicletă: 150-300 kg
- Mașină compactă: 1000-1300 kg (1-1.3 t)
- SUV: 1800-2500 kg (1.8-2.5 t)
- Camion gol: 7-15 t
- Tren de marfă: 1000-6000 t
Diferența dintre masă și greutate
Concepte fundamentale adesea confundate în viața de zi cu zi:
Masa (măsurată în kg)
Proprietate intrinsecă
Cantitatea de materie dintr-un corp, constantă indiferent de locație.
Un astronaut cu masa de 70 kg are aceeași masă pe Pământ, pe Lună sau în spațiu.
Greutatea (măsurată în N)
Forța gravitațională
G = m × g, unde g este accelerația gravitațională locală.
Același astronaut cântărește mai puțin pe Lună (g = 1.6 m/s²) decât pe Pământ (g = 9.8 m/s²).
Formulele fizice cu masa
Ecuațiile fundamentale din fizică care implică masa:
Mecanica clasică
F = ma (a doua lege a lui Newton)
p = mv (impulsul)
E_c = ½mv² (energia cinetică)
unde F = forța [N], a = accelerația [m/s²], v = viteza [m/s], p = impulsul [kg⋅m/s]
Fizica modernă
E = mc² (echivalența masă-energie)
E² = (pc)² + (mc²)² (relația energie-impuls)
F = G(m₁m₂)/r² (gravitația universală)
unde c = viteza luminii, G = constanta gravitațională, r = distanța
Kilogram vs. alte unități de masă
Comparația cu unitățile din alte sisteme de măsurare:
Pound (livre) - lb
1 kg = 2.20462 lb
1 lb = 0.453592 kg
Folosită în SUA, UK pentru cântărirea corpului, alimentelor, bagajelor.
Stone (pietre) - st
1 kg = 0.157473 st
1 st = 14 lb = 6.35029 kg
Folosită în UK și Irlanda pentru greutatea corporală.
Ounce (uncie) - oz
1 kg = 35.274 oz
1 oz = 28.3495 g
Pentru bijuterii, ingrediente culinare, metale prețioase.
Carat (pentru pietre prețioase)
1 g = 5 carate
1 carat = 200 mg = 0.2 g
Standard internațional pentru diamante și pietre prețioase.
Calcularea IMC și aplicații medicale
Indicele de Masă Corporală și alte măsurători medicale:
Calculul IMC
IMC = masă (kg) / înălțime² (m²)
- Sub 18.5: Subponderal
- 18.5-24.9: Greutate normală
- 25-29.9: Supraponderal
- Peste 30: Obezitate
Dozarea medicamentelor
Doză = mg medicament/kg corp
Exemplu: Pentru 70 kg, o doză de 10 mg/kg = 700 mg total.
Critică pentru copii și vârstnici unde doza variază cu masa corporală.