【新的公斤定義520走馬上任囉~】
恭喜國際公斤原器 IPK 「大K」退休,從 5/20 起改採新的單位計算公斤,對需要精細測量的產業來說會更加精準,也不用常常為了大K忽然掉體重而擔心受怕了~
如果你真的很想很想知道新的公斤算法是怎樣,文章裡有↓↓
#公斤原器
#小編開聊
昨天的一公斤,不是今天的一公斤?「公斤」的新定義今天生效啦!
自從 1889 年,第一屆國際度量衡大會定義「一公斤」等於「國際公斤原器(International Prototype of the Kilogram,IPK)」的質量,就沒再改過了,成為最後一個還在用實體物來定義的基本單位。
然而實體物並非永恆不變,即使封存在真空的三層玻璃罩內,又有嚴密的環境監控,IPK 和它的複製品的質量差值還是愈來愈高,在最近一次(2014年)的測量顯示,差值已達到50微克(μg)。這種不穩定、不精確的情況可讓人無法忍受啊!
因此,在科學界幾十年來的努力下,終於在去年第 26 屆國際度量衡大會拍板定案,由 #普朗克常數 重新定義公斤,並定於世界計量日(World Metrology Day)的今天正式生效,和國際公斤原器說 bye-bye!
現在,以普朗克常數 h=6.62607015×10^-34 kg⋅m2⋅s−1 來定義質量有兩種方法,第一種是以「基布爾秤(Kibble balance)」測量。測量又分為靜態模式和動態模式,在靜態模式中,天平一端放置砝碼,下方在磁場中放置線圈,將線圈通過電流 I 會受力,當磁力與重力達到靜力平衡時 mg=IBL;在動態模式中,拿掉砝碼,將線圈以等速度 v 移動,會產生感應電動勢 V=vBL;兩種模式中,BL 的數值一樣,因此整理得到 IV=mgv 或是 m = IV/gν。然後電流和電壓,根據約瑟夫森效應和量子霍爾效應,就會連結到普朗克常數囉!
而我國採用的是第二種,X 光晶體密度法(x-ray-crystal-density method, XRCD method),又稱為矽晶球法。由德國聯邦物理技術研究院(PTB)製作的高純度矽晶球,是經過純化、長晶、切割、研磨與拋光多道程序所製作,純度超過 99.99 %、直徑為 93.7 mm 的完美球體。藉由計數矽晶球內含有多少顆矽原子,再乘以矽原子平均質量(而矽原子的質量會連結至普朗克常數),進而得到非常精確的矽晶球質量。
今天新制上路後,世界各國的質量單位精準度就往前邁一步啦!不過啊,在半導體、醫療等精密產業是失之毫釐、差之千里,如果你去量體重,是看不出來差別的呦(逃~
參考資料
1.科學月刊,<SI基本單位的重新定義>
http://scimonth.blogspot.com/2018/09/si.html
2.NIST,<Kilogram: The Kibble Balance>
https://www.nist.gov/si-redefinition/kilogram-kibble-balance
3.國家度量衡標準實驗室,<新質量標準「公斤」 重新定義>
https://www.nml.org.tw/…/rela…/3851-2019-02-19-17-04-08.html
4.國家度量衡標準實驗室,<質量的單位:千克(kg) >
https://www.nml.org.tw/…/new-…/3343-2014-05-16-03-45-54.html
5.實作派電子實驗室,<公斤定義-改用普朗克常數定義/揮別公斤原器>
https://www.strongpilab.com/kilogram-redefine-by-planckcon…/
📸圖片來源:pixabay
https://pixabay.com/p…/kitchen-scale-weight-cooking-2608932/
同時也有1部Youtube影片,追蹤數超過2萬的網紅Marc Yam,也在其Youtube影片中提到,Section IV Electricity and Magnetism 4.3.2 Electromagnetic Induction E.M.F. induced in a Generator...
感應電動勢 在 小聖蚊的治國日記 Facebook 的最佳貼文
講這麼多,我只想知道的體重我會不會因此降低啊!
(做球給科技部看他們會不會接球)
#小編開聊
昨天的一公斤,不是今天的一公斤?「公斤」的新定義今天生效啦!
自從 1889 年,第一屆國際度量衡大會定義「一公斤」等於「國際公斤原器(International Prototype of the Kilogram,IPK)」的質量,就沒再改過了,成為最後一個還在用實體物來定義的基本單位。
然而實體物並非永恆不變,即使封存在真空的三層玻璃罩內,又有嚴密的環境監控,IPK 和它的複製品的質量差值還是愈來愈高,在最近一次(2014年)的測量顯示,差值已達到50微克(μg)。這種不穩定、不精確的情況可讓人無法忍受啊!
因此,在科學界幾十年來的努力下,終於在去年第 26 屆國際度量衡大會拍板定案,由 #普朗克常數 重新定義公斤,並定於世界計量日(World Metrology Day)的今天正式生效,和國際公斤原器說 bye-bye!
現在,以普朗克常數 h=6.62607015×10^-34 kg⋅m2⋅s−1 來定義質量有兩種方法,第一種是以「基布爾秤(Kibble balance)」測量。測量又分為靜態模式和動態模式,在靜態模式中,天平一端放置砝碼,下方在磁場中放置線圈,將線圈通過電流 I 會受力,當磁力與重力達到靜力平衡時 mg=IBL;在動態模式中,拿掉砝碼,將線圈以等速度 v 移動,會產生感應電動勢 V=vBL;兩種模式中,BL 的數值一樣,因此整理得到 IV=mgv 或是 m = IV/gν。然後電流和電壓,根據約瑟夫森效應和量子霍爾效應,就會連結到普朗克常數囉!
而我國採用的是第二種,X 光晶體密度法(x-ray-crystal-density method, XRCD method),又稱為矽晶球法。由德國聯邦物理技術研究院(PTB)製作的高純度矽晶球,是經過純化、長晶、切割、研磨與拋光多道程序所製作,純度超過 99.99 %、直徑為 93.7 mm 的完美球體。藉由計數矽晶球內含有多少顆矽原子,再乘以矽原子平均質量(而矽原子的質量會連結至普朗克常數),進而得到非常精確的矽晶球質量。
今天新制上路後,世界各國的質量單位精準度就往前邁一步啦!不過啊,在半導體、醫療等精密產業是失之毫釐、差之千里,如果你去量體重,是看不出來差別的呦(逃~
參考資料
1.科學月刊,<SI基本單位的重新定義>
http://scimonth.blogspot.com/2018/09/si.html
2.NIST,<Kilogram: The Kibble Balance>
https://www.nist.gov/si-redefinition/kilogram-kibble-balance
3.國家度量衡標準實驗室,<新質量標準「公斤」 重新定義>
https://www.nml.org.tw/…/rela…/3851-2019-02-19-17-04-08.html
4.國家度量衡標準實驗室,<質量的單位:千克(kg) >
https://www.nml.org.tw/…/new-…/3343-2014-05-16-03-45-54.html
5.實作派電子實驗室,<公斤定義-改用普朗克常數定義/揮別公斤原器>
https://www.strongpilab.com/kilogram-redefine-by-planckcon…/
📸圖片來源:pixabay
https://pixabay.com/p…/kitchen-scale-weight-cooking-2608932/
感應電動勢 在 科技大觀園 Facebook 的最佳解答
【科學小實驗】將金屬框接至微伏特計,金屬框擺動時,磁通量增減,感應電動勢方向改變,因此微伏特計的讀數會在正與負之間來回改變。(有哪位讀者可以解釋的更明白一點呢?)
感應電動勢 在 Marc Yam Youtube 的精選貼文
Section IV Electricity and Magnetism
4.3.2 Electromagnetic Induction
E.M.F. induced in a Generator
![post-title](https://i.ytimg.com/vi/zmLn_DpDixk/hqdefault.jpg)
感應電動勢 在 [物理問題]電動勢和電位差有什麼不同? - 閒聊板 | Dcard 的推薦與評價
就是法拉第定律呀變化的磁場周圍內放一組導體會感應電動勢也是就是電壓電動勢你可以把它想成是電池,為了驅動元件電位差就是在一個封閉路徑裡面兩個 ... ... <看更多>
感應電動勢 在 Re: [問題] 感應電動勢- 看板Physics - 批踢踢實業坊 的推薦與評價
GLP (^__________^)》之銘言:
: 請問感應電動勢的方向是跟感應電流的方向相同還是相反呢
與導線繞法有關 與是否有載有關
電位差 又稱電壓 高往低處流
: 時變磁場 建立感應電場 感應電場作的功為感應電動勢
可以這樣說沒錯
: 感應電動勢 建立感應電流 所以應該是同向沒錯吧??
應該是 感應電流生感應電動勢
V=IR
--------------------------------------------------------------
基本上 你的問題跟冷次定律有關
冷次定律(Lentz)說的太玄
我用白話 由淺入深漸進的說
冷次定律就像女人一樣
『想要靠近的時候不給靠近
想要要離開的時候不給走』
1.不考慮方向
假設 你把左手食指當成磁鐵 (先不考慮極性)
右手當成線圈 握拳 留一個小洞
當你左手以固定速度插入右手的小洞時
右手導線會感應出電流
通常電流方向要用檢流計檢測 若沒有檢流計 用電表電壓檔也可(接負載判斷+-)
2.先考慮N/S極性
將左手食指指甲當成N極
右手同樣握拳 但把大拇指伸直 (Good JOB手勢)
當左手以遠方逐漸靠近插入右手的洞時
你會發現!!!
左手食指(N) 與右手大拇指 方向相反 可以說 右手大拇指感應出了(N)極
當然右手小拇指端 就是S極
這就是所謂的感應電流產生的磁場 互相抵抗
(但是電流總要有個流向 等等討論)
當左手食指克服了排斥力 不斷插入到最底部 加速度為零的狀態時!
(右手大拇指握回成 揍人拳頭狀)
此時線圈就沒有感應出任何電流 當然也沒有磁力去跟磁鐵作用!
當然 左手插到最深處 理所當然要往後拉
此時右手大拇指方向 應為朝向小拇指方向
也就是說 你左手食指越往後拉
反而會使大拇指感應出相反磁力即S極 企圖阻止食指離開
但因為食指有外力作功
所以還是可以全身而退
但是
要搞清楚,磁鐵進去時感應的電流方向會與出來時相反,所以才會抵抗磁場變動的現象。
3.電流方向定義
一般而言
佛萊明左手定理(馬達) 與 佛萊明右手定理(發電機)
和右手螺旋定理(安培右手定則)
別搞混就沒事
三個指的是不同的東西
佛萊明左手定理(馬達) 也就是常聽到的FBI口訣
把你的左手借我 想像你是007 對面是你的敵人 你要開槍射他
比出一個手槍的手勢 (用大拇指跟食指就好) 比出後 再伸出你的左手中指
由上而下分別就是 F:大拇指 B:食指 I:中指
記得 這是描述馬達用的
馬達你要讓他動
你要輸入電流也就是I (感應磁場 用安培右手定則)
且將此導線放在磁力線B的磁場中
則此導線會感應到F方向的力
而你的問題
適合用 佛萊明右手定則解釋方向
同樣的 右手比出手槍+中指 同樣FBI代表了 力 磁力線方向 電流
但是
發電機之所以發電 是外力使然
所以
有線圈施加F力 靠近磁力線B的磁場內 有I產生
重點是要動 有進有出 所以想當然
感應電流也是有進有出
感應電壓有正有負
感應磁場有N有S
結論是
感應電壓正極處 為電流流出方向(供應)
但是在負載側觀察到電壓 變成電流流進高電壓處(消耗)
(KVL與KCL)
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 218.166.217.62
... <看更多>