¿Por qué los gramos generalmente solo se expresan como miligramos, gramos o kilogramos?

Soy un entusiasta de la física (y la electrónica y la astronomía, etc.). A medida que aprendo e investigo temas, me doy cuenta de que muchas unidades SI a menudo se expresan con una variedad de prefijos, como en la electrónica, donde usamos microvoltios, milivoltios, voltios, kilovoltios y, a veces, megavoltios. En el almacenamiento informático, los prefijos kilo, mega, giga y tera son muy familiares.

En física, sin embargo, para grandes cantidades de masa, por lo general solo veo kilogramos usados ​​con notación científica:

2 × 10 6 k gramo

Esto también podría expresarse como 2 gigagramos , pero nunca escuché a nadie usar esa unidad en particular (que podría ser la razón por la que suena tonto). Entiendo que no es práctico usar un prefijo para algo tan grande como la masa del sol, 2 × 10 30 kg, pero ¿no sería más apropiado usar gramos, como en 2 × 10 33 ¿gramo?

¿Es esto simplemente fuera de lo convencional, o hay una razón más lógica?

Me preguntaba lo mismo sobre "decibelio", ya que deci también es solo un prefijo, pero nunca escuchas a la gente hablar solo de Bel
Los microgramos (µg) también son comunes. El ejemplo más común es probablemente en un paquete de multivitaminas, pero seguramente los verá en el trabajo de laboratorio.
Puede haber un aspecto cultural en esto también. Por ejemplo, en algunos países de Europa continental que usan el sistema métrico, la gente hablará felizmente usando centímetros y centilitros, mientras que las personas que usan el sistema métrico en el Reino Unido generalmente saltan directamente a milímetros y mililitros (por ejemplo, una botella de 330 ml en lugar de una botella de 33 cl). ).
A menudo he pensado lo mismo sobre "metro". Por lo general, escuchará/verá cosas medidas en miles o millones de kilómetros, cuando lo mismo podría expresarse fácilmente en megámetros o gigámetros. (Curiosamente, recibo errores de ortografía para "megámetro" y "gigámetro" en mi navegador, es como si las palabras no existieran).
@FlorianPeschka No estoy seguro de que el decibelio sea un buen ejemplo porque se mide en una escala logarítmica.
De hecho, un kiloBel estaría asociado con un evento a escala de supernova.

Respuestas (4)

Es una peculiaridad extraña del sistema SI que la unidad base de masa es el kilogramo, no el gramo. Entonces verás muchas cosas expresadas en kilogramos.

Por supuesto, los científicos en un campo determinado tienden a estandarizar ciertas opciones de unidades sin tener en cuenta las recomendaciones del SI. Y esto tiene sentido; las unidades que utilice deben ser las que hagan que sus valores sean más comprensibles para la audiencia prevista. SI solo pretende ser una alternativa para permitir una comunicación inequívoca entre grupos que de otro modo no tienen una convención compartida (especialmente entre experimentalistas y teóricos). Entonces, a veces verá cantidades expresadas en gramos, toneladas, masas solares o lo que sea, porque ese es el estándar en el contexto que está viendo.

A los químicos (y algunos otros) todavía les gusta trabajar en el sistema CGS (centímetros, gramos, segundos) como unidades base. Se podría argumentar que el kilogramo es la unidad base porque la mayor parte del mundo que nos rodea es más fácil de manejar en kilogramos que en gramos. Los humanos tienden a tener dificultades para lidiar con números grandes (o pequeños) fuera del rango de centésimas y centenas.
Además, nadie quiere pararse en una báscula en el baño y que diga "75000".
Hace una docena de años, todas mis clases de astrofísica de pregrado también usaban unidades cgs.
A menudo se utilizan otras unidades interesantes relacionadas con la masa, incluso algunas que fácilmente podrían basarse en gramos. ¿Recuerdas los explosivos? kilotons, megatons.. Realmente me sorprendí cuando escuché a esos dos por primera vez, pero kilotonda una impresión mucho mejor que gigagram.
@ tpg2114 Por otro lado, si dijera "0.75"...
@Izkata No sé ustedes, pero si la báscula dice que peso 0,081 megagramos, no quiero que me recuerden que peso cualquier fracción de "megagramo".
Me encantaría que el mio dijera "Son más de 9000"

La identificación de unidades con una medida estándar ocurre a nivel antrópico: distancias, tiempos, etc. Las unidades se desarrollan a partir del uso cotidiano, por lo que la convención es la principal respuesta. Cuando una disciplina se vuelve matemática y se concentra en un poder especial de la unidad, el uso de "apodos" científicos ahorra tiempo y esfuerzo mental a las personas que manipulan, discuten y comunican observaciones y datos.

Para los pesos, una vez que se llega a las dimensiones atómicas, el peso, en el sentido de las interacciones gravitatorias, se vuelve irrelevante y se reemplaza por la masa en unidades relacionadas con la energía.

Entonces, su pregunta es sobre unidades astronómicas, y posiblemente sea solo una convención que los astrónomos y cosmólogos usen kilogramos, aunque tenga en cuenta que a menudo en las popularizaciones uno obtiene "masas solares" como unidad. En el caso de pesos grandes es más o menos convencional. Después de todo, en terrenos antrópicos también tenemos toneladas para pesos grandes.

Los microgramos se usan con mucha frecuencia en varios campos, y definitivamente no son atómicos...
@Joe lo cambió, como 1 Masa de átomo de hidrógeno = 1.007825 amu = 1.673534 x10 ^ -24 gramos.

Gigagramos y megagramos son nombres completamente válidos. Pero si a menudo usa la unidad base de kilogramos, no es obvio cuántos de esos tiene.

Es (según las reglas del BIPM) incorrecto usar cualquier prefijo adicional con kilogramos ya que ya tiene un prefijo. 10 3 k gramo puede traducirse como un megagramo , pero (creo) con una pérdida de notar fácilmente la relación con un solo kilogramo. No se puede representar como un kilo-kilogramo .

Por supuesto, un megagramo es una tonelada .
Y gigagram también tiene un nombre muy familiar de kilotonelada . Auge.
@quetzalcoatl: Sin embargo, cuando un kilotón explota, es una unidad de energía (no SI) , convencionalmente igual a una teracaloría.
jeje, buen punto! :)

Los prefijos divisivos son bastante comunes para el gramo: ciertamente he visto nanogramo (ng) y microgramo ( m gramo). Los prefijos multiplicativos son realmente raros, y parece que el más común es colocarlos en toneladas (piense en comparaciones de bombas), por ejemplo, megatoneladas (Mt). La tonelada se acepta para su uso con unidades SI.

Si bien la tonelada métrica es, de hecho, una buena unidad, el uso en energía explosiva está un poco divorciado de las masas simples por la conversión en energía. Un mejor ejemplo podría ser la ingeniería civil.