تراز کیبل: تفاوت میان نسخهها
←طرح: ادامهٔ ویرایش |
←پیشنهاد: ویرایش |
||
خط ۲۵: | خط ۲۵: | ||
== طرح == |
== طرح == |
||
ترازوی کیبل نسخه دقیق تر ترازوی آمپر است، یک ابزار اندازهگیری جریان اولیه که در آن نیروی بین دو سیم پیچ حامل جریان اندازهگیری میشود و سپس برای محاسبه مقدار جریان استفاده میشود. تعادل کیبل به معنای مخالف عمل میکند. جریان در سیم پیچها با ثابت پلانک بسیار دقیق تنظیم میشود و نیروی بین سیم پیچها برای اندازهگیری وزن یک کیلوگرم جرم آزمایشی استفاده میشود. سپس با اندازهگیری دقیق گرانش زمین (شتاب خالص ترکیبی از اثرات گرانشی و گریز از مرکز) با یک گرانشسنج، جرم از روی وزن محاسبه میشود.بنابراین جرم جسم بر حسب جریان و ولتاژ تعریف میشود - به دستگاه اجازه میدهد تا "جرم را بدون توسل به IPK (کیلوگرم نمونه اولیه بینالمللی) یا هر جسم فیزیکی اندازهگیری کند.<ref>{{Cite news|url=https://www.nist.gov/si-redefinition/kilogram-kibble-balance|title=Kilogram: The Kibble Balance|last=Materese|first=Robin|date=2018-05-14|work=NIST|access-date=2018-11-22|language=en}}</ref> |
ترازوی کیبل نسخه دقیق تر ترازوی آمپر است، یک ابزار اندازهگیری جریان اولیه که در آن نیروی بین دو سیم پیچ حامل جریان اندازهگیری میشود و سپس برای محاسبه مقدار جریان استفاده میشود. تعادل کیبل به معنای مخالف عمل میکند. جریان در سیم پیچها با ثابت پلانک بسیار دقیق تنظیم میشود و نیروی بین سیم پیچها برای اندازهگیری وزن یک کیلوگرم جرم آزمایشی استفاده میشود. سپس با اندازهگیری دقیق گرانش زمین (شتاب خالص ترکیبی از اثرات گرانشی و گریز از مرکز) با یک گرانشسنج، جرم از روی وزن محاسبه میشود.بنابراین جرم جسم بر حسب جریان و ولتاژ تعریف میشود - به دستگاه اجازه میدهد تا "جرم را بدون توسل به IPK (کیلوگرم نمونه اولیه بینالمللی) یا هر جسم فیزیکی اندازهگیری کند.<ref>{{Cite news|url=https://www.nist.gov/si-redefinition/kilogram-kibble-balance|title=Kilogram: The Kibble Balance|last=Materese|first=Robin|date=2018-05-14|work=NIST|access-date=2018-11-22|language=en}}</ref> |
||
== اصل پیشنهاد == |
|||
اصلی که در ''تراز کیبل'' از آن استفاده میشود توسط برایان کیبل از آزمایشگاه ملی فیزیکی انگلستان (NPL) در سال ۱۹۷۵ برای اندازهگیری نسبت ژیرو مغناطیسی پیشنهاد شد . .<ref>{{Cite book |doi=10.1007/978-1-4684-2682-3_80 |chapter=A Measurement of the Gyromagnetic Ratio of the Proton by the Strong Field Method |title=Atomic Masses and Fundamental Constants 5 |pages=545–551 |year=1976 |last1=Kibble |first1=B. P. |isbn=978-1-4684-2684-7}}</ref> در سال ۱۹۷۸ تعادل وات Mark I در NPL با ایان رابینسون و ری اسمیت ساخته شد.<ref>{{cite journal|journal=Cal Lab: The International Journal of Metrology|volume=Apr May Jun 2016|title=In Memory of Dr. Bryan Kibble, 1938-2016}}</ref><ref>{{cite web|url=https://www.npl.co.uk/people/ian-robinson|accessdate=21 May 2022|title=NPL website}}</ref> تا سال ۱۹۸۸ کار میکرد.<ref>{{cite web|url=https://www.bipm.org/documents/20126/28432564/working-document-ID-11315/8532173e-8bae-2bdf-b74a-cb48296b4e67|title=NPL 17th Meeting of CCM|date=17 May 2019|accessdate=23 May 2022}}</ref> |
|||
== جستارهای وابسته == |
== جستارهای وابسته == |
نسخهٔ ۴ اوت ۲۰۲۳، ساعت ۲۲:۵۳
تراز کیبل یا تعادل کیبل (انگلیسی: Kibble balance) که (همچنین ترازوی کیبل هم خوانده میشود) ابزار اندازهگیری دقیق الکترومکانیکی است که وزن جسم مورد آزمایش را با دقت بسیار بالا با جریان الکتریکی و ولتاژ مورد نیاز برای تولید نیروی جبران کننده اندازهگیری میکند. این یک ابزار مترولوژی است که میتواند تعریف کیلوگرم یکای جرم را بر پایهٔ درک ثابتهای اساسی تعریف کند.[۱][۲]
این اندازهگیری در اصل تعادل وات نامیده شد زیرا وزن جرم مورد آزمایش متناسب با حاصلضرب جریان و ولتاژی است که بر حسب وات اندازهگیری میشود. در ژوئن ۲۰۱۶، دو ماه پس از مرگ مخترع آن، برایان کیبل، مترولوژیستهای کمیته مشورتی واحدهای کمیته بینالمللی وزن و اندازهگیری موافقت کردند که نام دستگاه را به افتخار او تغییر دهند.[۳][۴] پیش از سال ۲۰۱۹، تعریف کیلوگرم بر اساس یک جسم فیزیکی بود که به عنوان نمونه اولیه بینالمللی کیلوگرم (IPK) شناخته میشد. پس از بررسی گزینههای جایگزین، در سال ۲۰۱۳ کنفرانس عمومی وزنها و اندازهها (CGPM) بر روی معیارهای دقت برای جایگزینی این تعریف با تعریف مبتنی بر استفاده از تراز کیبل به توافق رسید. پس از دستیابی به این معیارها، CGPM در ۱۶ نوامبر ۲۰۱۸ به اتفاق آرا به تغییر تعریف کیلوگرم و چندین واحد دیگر، از ۲۰ می ۲۰۱۹، مصادف با روز جهانی اندازهشناسی رای داد.[۵][۶][۷][۸] همچنین روشی به نام تعادل ژول وجود دارد. همه روشهایی که از مقدار ثابت عددی ثابت پلانک استفاده میکنند، گاهی تراز پلانک نامیده میشوند.
طرح
ترازوی کیبل نسخه دقیق تر ترازوی آمپر است، یک ابزار اندازهگیری جریان اولیه که در آن نیروی بین دو سیم پیچ حامل جریان اندازهگیری میشود و سپس برای محاسبه مقدار جریان استفاده میشود. تعادل کیبل به معنای مخالف عمل میکند. جریان در سیم پیچها با ثابت پلانک بسیار دقیق تنظیم میشود و نیروی بین سیم پیچها برای اندازهگیری وزن یک کیلوگرم جرم آزمایشی استفاده میشود. سپس با اندازهگیری دقیق گرانش زمین (شتاب خالص ترکیبی از اثرات گرانشی و گریز از مرکز) با یک گرانشسنج، جرم از روی وزن محاسبه میشود.بنابراین جرم جسم بر حسب جریان و ولتاژ تعریف میشود - به دستگاه اجازه میدهد تا "جرم را بدون توسل به IPK (کیلوگرم نمونه اولیه بینالمللی) یا هر جسم فیزیکی اندازهگیری کند.[۹]
اصل پیشنهاد
اصلی که در تراز کیبل از آن استفاده میشود توسط برایان کیبل از آزمایشگاه ملی فیزیکی انگلستان (NPL) در سال ۱۹۷۵ برای اندازهگیری نسبت ژیرو مغناطیسی پیشنهاد شد . .[۱۰] در سال ۱۹۷۸ تعادل وات Mark I در NPL با ایان رابینسون و ری اسمیت ساخته شد.[۱۱][۱۲] تا سال ۱۹۸۸ کار میکرد.[۱۳]
جستارهای وابسته
منابع
- ↑ Robinson, Ian A.; Schlamminger, Stephan (2016). "The watt or Kibble balance: A technique for implementing the new SI definition of the unit of mass". Metrologia. 53 (5): A46–A74. doi:10.1088/0026-1394/53/5/A46. PMC 8752041. PMID 35023879.
- ↑ Palmer, Jason (2011-01-26). "Curbing the kilogram's weight-loss programme". BBC News. BBC News. Retrieved 2011-02-16.
- ↑ Robinson, Ian A.; Schlamminger, Stephan (2016). "The watt or Kibble balance: A technique for implementing the new SI definition of the unit of mass". Metrologia. 53 (5): A46–A74. doi:10.1088/0026-1394/53/5/A46. PMC 8752041. PMID 35023879.
- ↑ Palmer, Jason (2011-01-26). "Curbing the kilogram's weight-loss programme". BBC News. BBC News. Retrieved 2011-02-16.
- ↑ Cho, Adrian (2017). "Plot to redefine the kilogram nears climax". Science. 356 (6339): 670–671. doi:10.1126/science.356.6339.670. PMID 28522473.
- ↑ Milton, Martin (14 November 2016). "Highlights in the work of the BIPM in 2016" (PDF). p. 10. Archived from the original (PDF) on 1 September 2017. Retrieved 1 September 2017.
- ↑ Decision CIPM/105-13 (October 2016)
- ↑ Materese, Robin (2018-11-16). "Historic Vote Ties Kilogram and Other Units to Natural Constants". NIST (به انگلیسی). Retrieved 2018-11-16.
- ↑ Materese, Robin (2018-05-14). "Kilogram: The Kibble Balance". NIST (به انگلیسی). Retrieved 2018-11-22.
- ↑ Kibble, B. P. (1976). "A Measurement of the Gyromagnetic Ratio of the Proton by the Strong Field Method". Atomic Masses and Fundamental Constants 5. pp. 545–551. doi:10.1007/978-1-4684-2682-3_80. ISBN 978-1-4684-2684-7.
- ↑ "In Memory of Dr. Bryan Kibble, 1938-2016". Cal Lab: The International Journal of Metrology. Apr May Jun 2016.
- ↑ "NPL website". Retrieved 21 May 2022.
- ↑ "NPL 17th Meeting of CCM". 17 May 2019. Retrieved 23 May 2022.
- مشارکتکنندگان ویکیپدیا. «Kibble balance». در دانشنامهٔ ویکیپدیای انگلیسی، بازبینیشده در ۴ اوت ۲۰۲۳.