Durante le etapa de formación primaria y secundaria, los docentes enseñan las unidades de medida y de peso que, por general, genera muchos dolores de cabeza a los alumnos. Más allá de eso, el denominado kilo sufrió una modificación que lo transformó en kilogramo pero se sabe realmente ¿cuánto pesa?.
La unidad denominada kilo sufrió una modificación que lo transformó en kilogramo pero ¿se sabe cuánto pesa?.
Hay que mencionar que el 20 de mayo de 2018, el Gran Kilo, el prototipo utilizado durante 130 años para calcular el peso, pasó a la historia. De ahí, los científicos alertaron hace algunos años de que el kilogramo original, el gran referente para todas las mediciones de masa, había cambiado y pesaba menos de un kilo.
¿Por qué un kilo ya no pesa un kilo?
Concretamente, unos 50 microgramos menos, el equivalente a un pequeño grano de arena, imperceptible para la vida cotidiana pero problemático para el mundo de la ciencia.
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En una conferencia celebrada en noviembre de 2018, el Comité Internacional de Pesos y Medidas decidió que el estándar del peso ya no será un objeto físico sino que se redefinirá mediante una constante matemática altamente precisa.
El error común: confundir masa y peso
Para entender cuándo un kilo no pesa un kilo, primero hay que aclarar una confusión muy habitual:
-Masa: cantidad de materia de un objeto. Se mide en kilogramos (kg).
-Peso: fuerza con la que la gravedad atrae esa masa. Se mide en newtons (N).
Un kilo siempre tiene la misma masa, pero no siempre el mismo peso.
En la Tierra decimos “un kilo pesa un kilo”, pero en realidad queremos decir que tiene una masa de un kilogramo.
La gravedad lo cambia todo
El peso depende directamente de la gravedad del lugar donde te encuentres. Por ejemplo:
-En la Tierra, un objeto de 1 kg pesa aproximadamente 9,8 newtons.
-En la Luna, ese mismo kilo pesa solo 1,6 newtons.
-En Marte, unos 3,7 newtons.
Un kilo no pesa lo mismo en todos los lugares del universo, aunque su masa sea idéntica.
Un kilo en la cima de una montaña no pesa igual que al nivel del mar
Incluso en la Tierra, la gravedad no es completamente uniforme.
-A mayor altitud, la distancia al centro de la Tierra aumenta.
-La gravedad disminuye ligeramente.
-El peso de un kilo es un poco menor en una montaña que en la playa.
La diferencia es mínima, imperceptible en la vida cotidiana, pero medible con instrumentos de alta precisión.
La rotación de la Tierra también influye
La Tierra gira sobre sí misma, y esa rotación genera una fuerza centrífuga que reduce ligeramente la gravedad efectiva.
-En el ecuador, un kilo pesa un poco menos.
-En los polos, pesa un poco más.
De nuevo, hablamos de diferencias minúsculas, pero reales desde el punto de vista físico.
Cuando la relatividad entra en juego
Aquí la ciencia se vuelve aún más fascinante.
Según la relatividad especial de Albert Einstein, la masa de un objeto aumenta con la velocidad. Si pudieras acelerar un objeto de 1 kg hasta una velocidad cercana a la de la luz:
-Su masa relativista aumentaría.
-En cierto sentido, “pesaría más” desde el punto de vista energético.
En la práctica cotidiana esto no ocurre, pero en aceleradores de partículas es un fenómeno real y medible.
¿Y qué pasa con la definición oficial del kilogramo?
Durante más de un siglo, el kilogramo estuvo definido por un cilindro de platino-iridio guardado en París. El problema:
-Ese objeto ganaba o perdía átomos con el tiempo.
-Su masa cambiaba imperceptiblemente.
Desde 2019, el kilogramo se define mediante una constante fundamental de la naturaleza: la constante de Planck.
Esto significa que hoy el kilo es más estable que nunca… pero también confirma que nuestra idea de “un kilo exacto” ha evolucionado.
Adiós al Gran Kilo
El kilo original, establecido en 1889, es un molde en forma de cilindro, del tamaño de un huevo, compuesto por un 90% de platino y un 10% de iridio, del que se hicieron seis copias repartidas por todo el mundo.
En tanto que objeto físico, puede fluctuar, lo que supone un problema para la precisión con la que se trabaja en el ámbito científico.
Este prototipo internacional se guarda en Sèvres, cerca de París, protegido por tres campanas de cristal en una caja fuerte.
La fascinante historia de cómo Francia creó el sistema métrico decimal y está por redefinir el peso de un kilogramo
Para abrir la caja se necesitan tres llaves, que están en manos de solo tres personas que deben estar presentes simultáneamente.
En la reunión el Comité Internacional de Pesos y Medidas revisó también otras unidades básicas como el amperio (unidad de corriente eléctrica), el mol (unidad de la cantidad de la materia) y el kelvin (una unidad de temperatura). Los cambios entraron en vigor oficialmente el 20 de mayo de 2019.
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