Tìm hiểu về khái niệm 1 kg trước và sau ngày 20/5/ 2019

Giải Chuyên đề Vật lí 10 Bài 2: Giới thiệu một số lĩnh vực nghiên cứu trong vật lí

Luyện tập trang 21 Chuyên đề Vật lí 10: Tìm hiểu về khái niệm 1 kg trước và sau ngày 20/5/ 2019

Quảng cáo

Lời giải:

Từ trước đến nay, 1kg chưa bao giờ là một đại lượng hoàn hảo

- Trong hơn 1 thế kỷ qua, khái niệm 1kg được định nghĩa hết sức đơn giản: là một khối kim loại được làm từ platinum và iridi mang tên "Le Grand K" (hay International Prototype Kilogram - IPK). Bản gốc của IPK được đặt tại Văn phòng Cân đo Quốc tế ở Pháp từ năm 1889, nằm trong một bình chứa có độ bảo mật cực cao. Để tiếp cận IPK, chỉ có các nhà khoa học được ủy quyền mới có thể thôi.

Tìm hiểu về khái niệm 1 kg trước và sau ngày 20/5/ 2019

IPK được đặt trong 3 chiếc lồng kính được khóa chặt, chỉ các
nhà khoa học có ủy quyền mới tiếp cận được

- Nhưng bản thân IPK lại không hề hoàn hảo. Dù có cất kín thế nào thì qua thời gian, nó sẽ hấp thụ thêm nguyên tử từ môi trường và trở nên nặng hơn, nên đòi hỏi phải được bảo dưỡng thường xuyên. Và sự thực là có đến hơn 40 bản sao của IPK ở khắp nơi trên thế giới, đâm ra quy chuẩn này trở nên mông lung hơn bao giờ hết.

- Vào thập niên 1980, người ta đã tiến hành kiểm tra lại IPK sau khi bảo dưỡng và phát hiện ra nó đã nhẹ hơn một vài microgram so với dữ liệu trước đó. Điều này có nghĩa rằng các sản phẩm được thiết kế theo quy chuẩn kilogram IPK đều phải tính toán lại trọng lượng. Doanh nghiệp sản xuất khi đó đã rất tức giận, luật sư được mời đến, trong khi các nhà đo lường bị chỉ trích và nghi ngờ về năng lực.

Nhưng kể từ hôm nay - 20/5/2019 - nó sẽ là 1 đại lượng hoàn hảo

- Muốn khái niệm về kilogram trở nên hoàn hảo, chúng ta phải đưa định nghĩa của nó về một đại lượng bất biến, không bao giờ thay đổi - hay còn gọi là hằng số.

Và 1kg mới sẽ được định nghĩa lại theo hằng số Planck - do Max Planck tìm ra

Tìm hiểu về khái niệm 1 kg trước và sau ngày 20/5/ 2019

100 năm trước, Max Planck đã phát hiện ra rằng năng lượng có thể phân thành những đại lượng tách biệt - hay còn gọi là lượng tử hóa. Các đại lượng này bao gồm kilogram, mét, và giây, hợp lại thành một hằng số.

Quảng cáo

Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề học tập Vật lí 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác: