Hoeveel weegt uw smartphone echt?

Voor het geval je het nog niet wist, 'weegt' de iPhone 7 ongeveer 138 gram. Nu realiseer ik me dat dit een schijnbaar oninteressant feit is. Ik bedoel, de iPhone 7 is niet te zwaar of te licht. Dus waarom zou je dit ter sprake brengen?

Nou, tijd voor een andere vraag. Wat is gewicht? Hoe definiëren we hoe zwaar iets is? Laten we teruggaan naar het gewicht van de iPhone; 138 gram. Het blijkt dat de gram een ​​massa-eenheid is en geen gewicht.

Massa kan worden gedefinieerd als de hoeveelheid materie waaruit iets bestaat. Gewicht is een hoeveelheid die rechtstreeks verband houdt met massa maar afhankelijk is van de zwaartekracht.

Opmerking: om dingen in perspectief te plaatsen, zal een enkel object een ander gewicht hebben wanneer het op de maan en vervolgens op de aarde wordt gemeten, maar de massa blijft hetzelfde. Dit komt omdat de zwaartekracht op de maan zwakker is dan de zwaartekracht op de aarde.

Maar terug naar de uit te voeren taak. Hoe definiëren we hoe zwaar iets is? Wat is het gewicht? Als we weten dat het massa is, zijn we ons bewust van het gewicht. Bekijk dit cilindrische blok metaal.

Alles wat je ooit hebt gewogen, is gedaan op basis van het gewicht van een blok dat erg lijkt op het blok hierboven. Het hierboven afgebeelde blok is een replica van het zeer speciale prototype kilogram dat is opgeslagen bij het International Bureau of Weights and Measures in Frankrijk.

Opmerking: het prototype kilogram is een cilindrisch blok van een platina-iridiumlegering, en het vormt eerlijk gezegd de basis voor het wegen van dingen zoals we die kennen.

Het probleem met dit systeem is de kans dat het prototype in de loop van de tijd massa wint of verliest. Het prototype kilogram is zelfs iets zwaarder dan de oorspronkelijke waarde vanwege oppervlaktebesmetting. Het gemeten verschil is ongeveer 0, 05 milligram.

Er zijn ook replica's van het prototype kilogram over de hele wereld, maar zoals je je kunt voorstellen, is hun waarde ook niet stabiel. Maar de verschillen zijn minuscuul, toch? Hoe kan dit ergens effect op hebben? Hoewel de verschillen in waarde vrij klein lijken, kunnen ze aanzienlijk zijn.

Denk bijvoorbeeld aan de elektronica-industrie. Naarmate microchips zich verder ontwikkelen en krachtiger worden, kan dit kleine verschil een verschil maken. De eenheid van vermogen, de Watt, is bijvoorbeeld gedeeltelijk gedefinieerd op basis van de kilogram.

Als de kilogram niet correct is gedefinieerd, kan het moeilijk zijn om apparaten te ontwerpen die op de gewenste output werken. Dit werd benadrukt door natuurkundige Richard Steiner in 2014 toen hij over de kwestie werd geïnterviewd door Mental Floss. Richard is natuurkundige aan het National Institute of Standards and Technology in de VS.

Wat kunnen we doen om dit probleem dan op te lossen? Gelukkig hebben twee onderzoeksteams twee methoden bedacht voor het nauwkeurig bepalen van iets dat de constante van Planck wordt genoemd. Deze overeenstemming over de waarde van de constante van Planck betekent dat het kader voor de herdefiniëring van een meer nauwkeurige kilogram nu van kracht is.

In 2018 komt het Internationaal Comité voor gewichten en maatregelen bijeen om het herdefinitieproces vooruit te helpen.

Opmerking: zie hier voor meer informatie over de constante van Planck.

Dit is geweldig nieuws en betekent dat de ontmoedigende toekomst van potentieel buggy-smartphones is verholpen. Oh, ik vergat te vermelden dat dit ook betekent dat je in de toekomst stoutmoedig kunt beweren dat je nu het gewicht van objecten zoals je smartphone nauwkeuriger kunt meten.

Dit kan ook worden toegepast op uw lichaamsgewicht. Als u echter hoopt dat deze ontwikkeling op de een of andere manier betekent dat u minder weegt, denk dan nog eens goed na. Als je nu naar de sportschool moet, verandert dit niets, en dat doe je nog steeds. Sorry, sorry jongens.