Gewicht en massa

Verderop:
Relaties Engelse eenheden en historie
Massa, gewicht, relativistische massa

# = exact
Enkele eenheden met de dimensie [kg] zijn in feite krachteenheden. Zie de Kracht-pagina.

Drachm, UK apothecaries = 3.8879346 g
Dram, US apothecaries/troy = 3.8879346 g
Dram, avoirdupois = 1.7718452 g
Grain = 64.79891 mg #
Hundredweight, long = 50.80234544 kg #
Hundredweight, short = 45.359237 kg #
Hundredweight, troy = 37.324172 kg
Ounce, apothecaries/troy = 31.1034768 g #
Ounce, avoirdupois = 28.349523125 g #
Pound, apothecaries/troy = 373.2417216 g
Pound, avoirdupois = 453.59237 g #
Scruple, apothecaries = 1.2959782 g
Stone = 14 pound = 6.35029318 kg #
Ton, long (UK) = 1016.0469088 kg #
Ton, short (US) = 907.18474 kg #
Tonne (US, metric ton) = 1000 kg

Gamma = 10-6 g
Karaat, goud = 41.6666667 mg/g (is een gehalte; 24 karaats = 100%)
Karaat, metriek = 200 mg (diamant, edelstenen)
Karaat, oud (diamant) = 205.067 mg
(= 4 greinen = 1/1200 troys mark (Amsterdams troys mark = 246.08 g))
Point = 0.01 karaat
Pounds papiergewicht USA: pounds * 3.7597 = gram/m2 (gebaseerd op het gewicht van 500 vel van 17 x 22 inch). De conversiefactor is afhankelijk van het formaat en van het type papier. Zie voor nadere informatie onze Papierformaten pagina: Conversie poundgewicht naar gramgewicht.

Atomic Mass Unit (amu), vóór 1960, chemisch = 1.66024.10-27 kg
Atomic Mass Unit (amu), vóór 1960, fysisch = 1.65979.10-27 kg
Atomic Mass Unit (amu), na 1960 (1/12 massa[12-C]) = 1.660538921.10-27 kg = 931.494061 MeV/c2
Omgekeerd: 1 MeV/c2 = 1.073544150.10-3 amu
Dalton = Atomic Mass Unit
MeV/c2 = 1.78266184.10-30 kg
Massa excess is gedefinieerd als het verschil tussen de atoommassa in atomaire massa-eenheden en het massagetal (A). Het massagetal is gelijk aan het aantal protonen plus het aantal neutronen van het atoom in kwestie. Het massa excess wordt uitgedrukt in keV of in MeV.
Rekenvoorbeeld: Fermium (100-Fm). Voor de langstlevende isotoop is als massagetal opgegeven 257 amu en als massa excess +88.584 MeV (eigenlijk: MeV/c2). Dit is gelijk aan 88.584 * 1.073544150.10-3 amu = 0.095099 amu. De massa in amu van 100-Fm-257 is dus 257 + 0.095099 amu = 257.095099 amu.
De factor 1.073544150.10-3 = 106*eV/(c2*amu). Dit is de officiële waarde volgens het Codata 2010 bulletin.


# = exact

Relaties Engelse eenheden

Huidige waarden

De avoirdupois gewichten werden hoofdzakelijk toegepast in de handel, de troy gewichten voor edelmetalen zoals goud en zilver, en de apothecary gewichten voor medicinale recepten.
Alleen voor de grain geldt dat deze in alle drie systemen even zwaar is, namelijk 64.79891 mg #
Hoewel momenteel officieel alleen de avoirdupois gewichten worden gebruikt, worden de andere soorten nog steeds in enkele vakgebieden toegepast.

Avoirdupois gewichten
Ton = 20 hundredweight (cwt) = 2000 pound. Dit is de net of short ton.
Gross ton = 1 long ton = 20 long hundredweight = 2240 pound. Is in US de gross ton, in UK de 'gewone' ton.
Hundredweight (cwt) = 100 pound
Gross hundredweight = 1 long hundredweight = 112 pound. Is in US de gross cwt, in UK de 'gewone' cwt van 4 quarter.
Quarter = 28 pound. UK
Stone = 14 pound. UK
Pound (lb) = 16 ounce = 256 dram = 7000 grain. Dit is 'dé' pond
Ounce (oz) = 16 dram = 437.5 grain
Dram (dr) = 27+11/32 grain #. US: dram, UK: drachm

Troy gewichten
Pound troy (lb t) = 12 ounce troy = 240 pennyweight = 5760 grain
Ounce troy (oz t) = 20 pennyweight = 480 grain
Pennyweight (dwt) = 24 grain

Apothecary gewichten
Pound apothecaries (lb ap) = 12 ounce ap = 96 dram ap = 288 scruple = 5760 grain
Ounce apothecaries (oz ap) = 8 dram ap = 24 scruple = 480 grain
Dram apothecaries (dr ap) = 3 scruple = 60 grain
Scruple (s ap) = 20 grain

Historische opmerkingen

Vroeger werd de grain nog veel verder onderverdeeld.
Het bekendste was het Engelse systeem van de muntmeesters, waarbij de volgende fijnere onderverdeling afwisselend 24 en 20 delen was en wel als volgt (de spelling kan wat variëren):
1 pennyweight = 24 graines
1 grain = 20 mites
1 mite = 24 droits
1 droit = 20 periots
1 periot = 24 blancks
Dat maakt 1 blanck ca. 281 ng, een hoeveelheid die vroeger onmogelijk afweegbaar was.
Er bestond echter ook nog het Schotse systeem, waarbij iedere volgende onderverdeling 24 delen was:
1 denier = 24 graines
1 grain = 24 primes (prymes)
1 prime = 24 seconds
1 seconds = 24 thirds
1 third = 24 fourths

In 1893 werd in de US de avoirdupois pound gelijk gesteld aan 453.5924277 g.
In 1864 werd in de UK de relatie 1 kg = 15432.3487 grain als maatgevend gesteld, wat de pound = 453.5926537 g maakt.
Op 1 juli 1959 werd voor de US en de andere Engelssprekende landen de pound gelijk gesteld aan 453.59237 g #.
In 1969 werden in de UK de apothecaries gewichten buiten gebruik gesteld en werden de metrische gewichten verplicht gesteld.
In 1878 werd in de UK de troy pound buiten gebruik gesteld. De troy ounce wordt echter nog steeds gebruikt voor edele metalen zoals goud, zilver, platina, palladium en rhodium.

Sommige gewichten hadden in recepten speciale symbolen. Ze stammen nog uit de tijd van de alchemie.
oude symbolen

Massa, gewicht, relativistische massa

Natuurkundig gezien bestaat er verschil tussen massa en gewicht.
Massa is een stofeigenschap die invariant (onveranderlijk) is. Gewicht duidt op de invloed van een massa als gevolg van de zwaartekracht van de aarde of een andere planeet. Eigenlijk moet het gewicht daarom in newton worden uitgedrukt. Een massa van 1 kilogram heeft op aarde dus een gewicht van 9.80665 newton. De zwaartekracht aan het oppervlak van de aarde is niet overal constant, vandaar dat een standaard waarde van 9.80665 m/s2 is gedefinieerd. Aan de evenaar is de waarde 9.780 m/s2 en aan de polen 9.832 m/s2.
Op de maan weegt een massa van 1 kg 1.62 N, op mars 3.69 N en op de zon 274 N.

Massa lijkt onder invloed van beweging toe te nemen, al moet een massa erg snel bewegen, zo in de buurt van de lichtsnelheid, wil de toename duidelijk meetbaar zijn. Vroeger waren de begrippen rustmassa en relativistische massa in zwang. Tegenwoordig wordt liever niet meer gesproken over de relativistische massa en al helemaal niet meer over de rustmassa. Het begrip rustmassa is vervangen door invariante massa en in plaats van relativistische massa wordt aanbevolen de relativistische energie of impuls (Engels: momentum) te hanteren.
Onderstaande formules brengen een en ander met elkaar in verband.

relativistische formules E = relativistische energie
m = m0 = invariante massa
mr = relativistische massa
c = lichtsnelheid
v = voortbewegingssnelheid
p = relativistische impuls

Meer historische eenheden uit Nederland en België staan op een aparte pagina.

© Oscar van Vlijmen, mei 2000/May 2000
Datum laatste wijziging: 2012-05-25

Ga naar start/Home