10: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:24:18.32 ID:6xHXfuJg0
重さはいいけど、長さは?
41: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:36:18.30 ID:mcD0e3Qo0
>>10
光周波数コムが真空中を1/299,792,458秒間に進む距離が1メートル
メートル
メートル(m)は、国際単位系 (SI) およびMKS単位系における長さの物理単位である。他の量とは関係せず完全に独立して与えられる7つのSI基本単位の一つである。
1983年(昭和58年)に基準が見直され、現在は1秒の 299792458 分の1の時間に光が真空中を伝わる距離として定義されている。
https://ja.wikipedia.org/wiki/メートル
40: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:35:31.13 ID:CtEOlKSX0
>>10
長さは光の進む距離を基準にしてるから原器は無い
345: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 11:04:57.15 ID:YTlMRteN0
>>40
メートル原器ってあるよ
347: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 11:18:17.72 ID:PXO6Y0Lx0
>>345
正確な表現を使えば「メートル原器だったもの」だな。
現在は長さの基準として使用されないことになっているから、当然ながら原器ではなくなってるはずだ。
メートル原器
メートル原器(メートルげんき)とは、1960年まで1mの基準として用いられた原器である。
1879年、フランスで白金90%、イリジウム10%の合金で作られた。
しかしあらゆる物質は経時変化を起こすので、1960年の第11回国際度量衡総会でメートル原器を長さの基準とすることをやめ、物理現象による長さの定義に改められた。
https://ja.wikipedia.org/wiki/メートル原器
11: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:24:38.56 ID:nBgduE0L0
これプラチナとかでできてるの??
19: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:26:33.60 ID:fT1z8O8I0
>>11
金とイリジウムの合金てTVニュースで見かけたような
51: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:40:33.88 ID:fT1z8O8I0
>>19 自己レス
メートル法の質量の単位キログラムを定義する人工基準器。
国際キログラム原器はパリ郊外セーブルの国際度量衡局に保管された白金-イリジウム合金製の円柱形の分銅である。
この合金は酸化などの化学変化や摩滅などの物理作用に耐える材質として選ばれた。
円柱は表面積が最小になるように高さと直径がともに約 39mmで,上下のかどが少しすり落されている。
https://kotobank.jp/word/キログラム原器
23: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:29:01.42 ID:AIAsNUAL0
御影石を
磨いて1kgにしたほうが
温度、湿度、摩耗による変化が少ないのでは?
47: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:38:11.64 ID:xpDwXCUW0
>>23
花崗岩は放射線を放つ
つまり原子崩壊して軽くなっていく
26: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:30:11.86 ID:Lmh2RZke0
たしか鏡で反射した姿しか見れないんだよな。
42: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:36:41.05 ID:bm95ekWd0
良く考えたら重さとか長さって
厳密に定義できないよな。
これが1キロのもの、
これが1mのもの、
って適当なものを持ち出して決めてるだけってことか?
モノである以上、永久じゃなくて微妙に変化していくから
厳密な化学だ物理など存在しないってことか?
230: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 01:31:55.30 ID:JNhiOvTy0
>>42
大雑把に説明すると、原器で定義するとそれが精度に影響するから、
原器をなくして自然現象で厳密に定義できるように変更している最中
長さ→m原器から一定時間を進む光の距離を用いた定義
重さ→kg原器からプランク定数を用いた定義
311: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 08:13:47.32 ID:+YjcQjlU0
>>42
0≦x≦1 且つ 0≦y≦1 の区間で y=x^2 の放物線を描くとするじゃん、
積分計算すると放物線の下側の面積は1/3で上側の面積は2/3なんだよな。
肝心の放物線の軌跡分の面積はどこに消えたんだよみたいな(´・ω・`)
325: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 08:46:28.04 ID:ok09rD3k0
>>311
積分は極限値だからなあ
厳密には境界を含まない方の面積は定義できない
45: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:37:56.26 ID:tjjBrnFY0
「グラム」とか「メートル」あと「1秒」って1990年台くらいまでは
それがどれだけの尺度かというのを説明出来なかったのよね
たしかそれぞれ「水1ミリリットルの重さ」「子午線の長さ」「1日を割ったもの」だけど、具体的な数値が曖昧だった
結局の所重さに関しては原器を作って「その原器の重さである」ということにした
53: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:41:22.00 ID:DGpuo34R0
これなんかテレビでみたことあるな
金庫の中に仏壇みたいなところに3個入ってる
本物の複製が40個世界中にあるんだっけ?
59: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:43:58.70 ID:Iq0Wf7aM0
計量器作ってる会社が「すみませんキログラム原器貸してください」とか言える訳では無いよね?
いつどんな時に役に立つんだろう?
67: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:48:57.55 ID:tjjBrnFY0
>>59
原器のレプリカは貸してもらえるんじゃなかったっけ
それで原器のレプリカのレプリカ持ってる企業から、さらに借りるとかそんな話だった気が
71: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:52:01.63 ID:qXi2LHdA0
>>59
これは国家標準
ひずみゲージだとか回転物作ってるとことか測定器屋とから社内標準の原器なり校正設備がある
年に何度かその標準を産総研なりに預けて、国家標準とのズレが規定内か校正する
61: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:45:29.76 ID:Ha46PZle0
重さを正確に作っても赤道あたりだと軽いんだろ
この原器って日本専用なのか
78: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:53:50.24 ID:LnXoBKyO0
>>61
これが1kg
ところが赤道、極で違うじゃないか
といっても、他のモノも同じなので
その場で原器と同じなら1kg
ってことなんだろね。
109: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:06:14.24 ID:hb+e/ELi0
>>61
赤道にある計りを原器に合わせる
81: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:55:17.29 ID:wmJm5jaT0
アメリカに原器はあるのか?
ポンド
マイル
インチ
華氏
あの国はマイナーな単位しか使ってない
もはや意固地になってるんじゃないのか
251: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 03:03:45.22 ID:zcF0snui0
>>81
1ポンドは○kg
1マイルは○m
1インチは○mm
とか決まってるので、アメリカはキログラムやメートルが基準
83: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:57:07.31 ID:waGhirCr0
1kgは1kgだろ、ちがうか?
90: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:58:46.12 ID:qXi2LHdA0
>>83
質量と重量の区別が付いてない、小学生レベルの当スレへようこそww
96: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:00:07.32 ID:/ud66ns60
>>90
でも1kgは1kgだろ
99: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:02:09.29 ID:Cnpkj4Yx0
>>96
無重力の宇宙でも質量は1kg
重量は限りなく0に近づく
105: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:04:42.59 ID:/ud66ns60
>>99
なんで無重力の話しがでるのよ?
地球上のはなしやろぉー
130: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:13:34.00 ID:Cnpkj4Yx0
>>105
地球上の重力は均質じゃないよ
山岳の頂は大質量の上なので重力が強い
地下にガス田や空洞があるところは重力が弱い
質量と重量は別物
それなのね、東京スカイツリーに光格子時計を置く
同一座標の海抜0m付近と海抜450mとで、重力の影響で時間の流れがどれ程変わるか
そんな実験もやるようになるわけさ
337: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 10:36:19.63 ID:bpZ9UQNK0
>>130
>重力の影響で時間の流れがどれ程変わるか
なの?移動速度の差かと思った
117: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:07:48.24 ID:3y3K+2xt0
質量1kgって無重力かつ真空じゃないの
それを重量計で量るとその場所の重力や
空気の浮力とかなんか色々で微妙に変わるんじゃね
よくわからないけど
123: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:10:19.08 ID:/S2b085S0
すごく古典ニュートン物理学脳なんだが
1m/秒/秒の加速度を与えた場合に、1ニュートンの反力を生じる質量を1kgとするって定義を提案したら、どこに問題があるか指摘して。
128: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:13:02.71 ID:jFm+Yuwg0
>>123
加速は摩擦によって異なる
144: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:19:14.31 ID:Cnpkj4Yx0
>>123
摩擦0が実現不可能
187: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:38:22.80 ID:/S2b085S0
>>144
真空中を落下してる間に、瞬時に量るのはだめ?
274: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 05:27:25.45 ID:SCid7asP0
>>123
1ニュートンの定義が1kgを1m/s^2に加速できる力。だからNをkgの定義に使うのは無理。
294: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 06:52:35.49 ID:26JbfVio0
>>123
重さは実際に測定できる物理量
質量は測定できない数式上の値だよ
137: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:16:11.45 ID:+x00cHn00
どうやって作るんだろうね
どんな物質も純度100%に精製出来ないし
精製出来ても狙った体積にぴったりは作れないし
精密に測るのだって限度があるでしょ
重力なんて場所によって違うし
体積なんて長さの3乗だから結局光速から計算するんだろうけど温度や気圧によって違うし
誤差考えだしたらきりがない
149: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:20:43.61 ID:sBBp8H330
>>137
昔の奴はまさに天秤式で重量計測して作ってた。
新しいのは一応、ガラスの結晶を電気的な誤差とかまで計測して、
極端な話、ケイ素原子何個分が1キロって感じで計算されてる。
178: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:33:37.65 ID:+x00cHn00
>>149
1kgに極めて近い原器が出来たとして、用途が無いんじゃないかな?
炭素原子何個分とか確か定義があったでしょ
その理論値だけでいいんじゃないの?
完璧に近い原器があったところで、
どうせ測ったって全てのパラメータは誤差から逃れられないんだから
195: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:42:19.95 ID:sBBp8H330
>>178
いままで大きな問題になってたのは、
物質の原子の同位体による重さの違いだった。
同位体のせいで、同じ原子数の金属磨いても重さに差異が出来てた。
それをケイ素を究極まで純度高めることができたおかげで、
同じ重さのほぼ均一なケイ素の結晶(炭素でいうダイヤ)を作れるようになった。
なわけで
「0.005ミクロンレベルの誤差に抑えて94ミリの玉に磨いたのを1キロにしましょう」
って決めると、世界のどこででも技術さえあれば原器が作れる。
極端な話、いままで天秤しかなかったから『1キログラムの設計図を作りました』ってのが来年。
198: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:44:20.50 ID:jFm+Yuwg0
>>195
地球上でも場所により高度が同じでも重力が違うんだよなぁ~
論破!
348: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 11:43:58.21 ID:yDdzRgQ50
>>198
重力違っても重量の定義は変わらないんじゃない?
204: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:47:41.69 ID:+x00cHn00
>>195
すげえなアンタ結構な専門家ぽいな
94㎜の球面に対して表面粗さ5nmか
とてつもない精度だけどそれでも原子レベルで見たら
原子数個単位でごつごつなんだね
214: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:54:00.66 ID:sBBp8H330
>>204
ごめ。±50nmだわ。0が1個多かったかも。
実はもう正しい1キログラムがケイ素28何個分にあたるのかは計算が進んでる。
原器にその誤差が『許されてる』のは、
現代の技術ではケイ素素材の方が99.993%までしか同位体除去が出来なかったなんだわ。
それ以上正確に削ったとしてもケイ素の同位体率の誤差で正確性は上がらないって事らしい。
ケイ素1個の重さに該当するまでプランク定数詰めないとダメだから、しばらくかかりそうだけど、
何億個かくらいまではすでに計算できてるとおもわれ。
221: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 01:05:25.02 ID:+x00cHn00
>>214
50nmならまあ納得
超ラッピングで本気出せば会社レベルでも出せそうな数値な気がする
ありがとう勉強になったよ
223: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 01:13:05.71 ID:sBBp8H330
>>221
そうなんだよねぇ、その球体作ってるところ、
なんと従業員4人の工場が機械計測&手磨きで世界最高水準の球体つくってる。
現状ではよそには作れなくて独占状態だとかって話。
いま現物が全国の博物館回ってるはず。
直接手で触れる。
291: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 06:39:01.60 ID:KkXAkLmAO
>>223
その球触りに行きたい
東京に来るのを待ってるよ
151: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:22:02.28 ID:dvfvjp030
新定義でも1kgの重さは変わらない、、、
なんかもやもやする日本語だなw
169: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:27:24.10 ID:sBBp8H330
>>151
いままでは1m=100cmって決めてたのを、
これからは1m=1000000000nmってするイメージ。
で、これまでは1000000050とか999976418だったのを、
今後は1000000005~999999995の間にしようねって感じ。
153: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:22:49.61 ID:Q4yylc3+0
重さがやっと物理的に定義できる手段ができたのは
正に科学の結晶。まじすごいわ。
素晴らしい。
164: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:25:55.62 ID:4mLi4XIx0
これから小中学生に質量や重さの基準はどうやって教えるんだろう?
プランク定数が…じゃ無理だろ??
168: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:26:39.17 ID:54OYiH5k0
新定義後は原器をコピらなくても作れるようになるのかね
それとも理論上は可能ってだけで実際はまだだったりとか
172: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:30:09.17 ID:HxMHnz6U0
一般人が定義変更?で盛り上がったのは
「惑星の定義」ぐらいか。
定義に数値や数式なんて出てこないから、なんとなく分かりやすい。
173: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:32:04.17 ID:sBBp8H330
>>172
ずっと昔、鼻毛一本を引っ張った時の『痛み』を1[hanage]と定義する。
ってので全世界が盛り上がったことがあった。
183: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 00:36:22.08 ID:Rc5AWqbL0
そんなピッタリじゃなくてもいいじゃないか
こまけぇこたぁいいんだよw
226: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 01:23:06.10 ID:QCLziG190
重力が変動してても分からないんだよなぁ
232: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 01:36:15.31 ID:sBBp8H330
>>226
地球とか火星金星は大気があるから風が吹いてグルグルしてるけど、
水星とか、あとは地球に対する月とかみたいに、
基本は1年=1日に収束したがってて地球の自転速度はどんどん落ちて地上の重力は増えてる。
恐竜のデカさの理由の一端が重力の低さって普通に言われるくらい。
いまになって1キロをちゃんと定めるってなったのは「重力は今後あてにならない」ってのは大きいと思う。
そういう誤差レベルの変化を正しく計測するためにも正しい1キロの基準が必要になる。
227: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 01:24:56.07 ID:AyjpuBh50
技術のない国の一キロは先進国の一キロと違うのか
243: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 02:18:36.00 ID:qe58G1Xk0
原子で1kgを定義することで理想値になると聞いたが
246: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 02:35:04.28 ID:4rA6xaXw0
こういう旧科学の遺産みたいなものは万が一テクノロジーの巻き戻しがあったときに保険になるかも知れないし大切にしてやってほしい
写真だけどいいもの見たから今週は元気に過ごせるわ
286: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 06:28:21.14 ID:s0B3vXKe0
「へえー、これが・・・」(ペタペタ)
305: 名無しさん@1周年 2018/11/13(火) 07:51:01.88 ID:842wWovh0
現在の秒の定義には相対性理論によって座標系により秒の進み方が違うことは考慮されていない。あくまで
原子時計の置いてある座標系の1秒が決まるだけで、それを今後どうするかは決まっていないらしい。
52: 名無しさん@1周年 2018/11/12(月) 23:41:17.39 ID:KDXcrXap0
全ての物体はモノリスが基準だと宇宙人が言ってた