Ver el código de «Kilogramo»

{{redirige|Kg}}
{{Ficha de unidad
| bgcolour = 
| nombre = Kilogramo
| imagen = [[Archivo:CGKilogram.jpg|250px]]
| pie = El prototipo internacional del kilogramo, conocido popularmente como «Gran K», se encuentra en la [[Oficina Internacional de Pesas y Medidas]] ([[Francia]]). Hasta 2019 fue el patrón de referencia del kilogramo.
| estándar = [[Unidades básicas del Sistema Internacional|Unidad básica del SI]]
| magnitud = [[Masa]]
| símbolo = kg
| nombradapor = 
| unidad1 = [[Avoirdupois|Sistema ''avoirdupois'']]
| enunidad1 = ≈ 2.205 [[libra (unidad de masa)|lb]]{{refn|group="nota"|La libra avoirdupois es parte del [[sistema anglosajón de unidades]]. Se define como exactamente {{esd|0.453 592 37}} kilogramos.<ref>{{Cita libro |apellidos=United States. National Bureau of Standards |título=Research Highlights of the National Bureau of Standards |url=https://books.google.es/books?id=4aWN-VRV1AoC&hl=es&pg=PA13 |año=1959 |editor=U.S. Department of Commerce, National Bureau of Standards |página=13 |idioma=en}}</ref>}}
| unidad2 = [[Unidades de Planck|Unidades naturales]]
| enunidad2 = {{esd|≈ 4.59·10<sup>7</sup> [[Masa de Planck|m<sub>p</sub>]]}}
| unidad3 = 
| enunidad3 = 
| unidad4 = 
| enunidad4 = 
}}

El '''kilogramo'''{{refn|group="nota"|La variante '''quilogramo''',<ref>{{cita DRAE|quilogramo}}</ref> aunque también es correcta, ha caído en desuso y se desaconseja su empleo.<ref>{{cita OLE|§ 6.2.2.4.2.1 Uso de la ''k'' para representar el fonema /k/|p=114|id=fMqoZTFIBXESpxVk|fechaacceso=5 de julio de 2016}}</ref>}} (símbolo: '''kg'''),<ref group="nota">Adviértase que el símbolo del kilogramo no es una abreviatura, por lo que no admite mayúscula, ni punto, ni plural.</ref> es la [[Unidades básicas del Sistema Internacional|unidad básica]] de [[masa]] del [[Sistema Internacional de Unidades]] (SI). Es una medida ampliamente utilizada en la [[ciencia]], la [[ingeniería]] y el [[comercio]] en todo el mundo, y a menudo simplemente se le llama ''kilo'' en el habla cotidiana.

Es la única unidad básica que emplea un prefijo y la última unidad del SI que siguió definiéndose por un objeto patrón y no por una característica física fundamental.<ref name="re">{{Cita web |url=https://www.sciencemag.org/news/2018/11/metric-system-overhaul-will-dethrone-one-true-kilogram |título=Metric system overhaul will dethrone the one, true kilogram |fechaacceso=10 de noviembre de 2018 |apellido=Cho |nombre=Adrian |fecha=6 de noviembre de 2018 |sitioweb=Science Mag |idioma=en |formato=html |cita=Like an aging monarch, Le Grand K is about to bow to modernity. For 130 years, this gleaming cylinder of platinum-iridium alloy has served as the world’s standard for mass. Kept in a bell jar and locked away at the International Bureau of Weights and Measures (BIPM) in Sèvres, France, the weight has been taken out every 40 years or so to calibrate similar weights around the world. |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20181107024845/https://www.sciencemag.org/news/2018/11/metric-system-overhaul-will-dethrone-one-true-kilogram |fechaarchivo=7 de noviembre de 2018}}</ref> El 20 de mayo de 2019, su [[#Redefinición del patrón|definición]] pasó a estar ligada con la [[constante de Planck]], una [[constante física|constante natural]] que describe los paquetes de energía emitidos en forma de radiación. Esto permite realizar la unidad de masa a partir de un experimento físico. Actualmente (2023), los experimentos más desarrollados realizan el kilogramo utilizando una [[balanza de Kibble]].<ref name="redifinición">{{Cita noticia |apellidos=Martín |nombre=Bruno |título=Aprobada la nueva definición universal del kilogramo |url=https://elpais.com/elpais/2018/11/13/ciencia/1542109733_360096.html |fecha=16 de noviembre de 2018 |obra=El País}}</ref><ref name="redifinición 2">{{Cita publicación |url=https://www.bipm.org/utils/en/pdf/SI-FAQs-EN.pdf |título=Frequently Asked Questions about the proposed Revised SI (Updated October 2018) |editorial=Bureau International des Poids et Mesures |fechaacceso=16 de noviembre de 2018 |idioma=inglés}}</ref>

== Definición del kilogramo ==
La definición oficial del kilogramo, de acuerdo con la [[Conferencia General de Pesas y Medidas]], es:
{{cita|«El kilogramo, símbolo kg, es la unidad [[Sistema Internacional de Unidades|SI]] de [[masa]]. Se define al fijar el valor numérico de la [[constante de Planck]], ''<math>h</math>'', como {{esd|6.626 070 15 × 10<sup>−34</sup>}} expresado en {{nowrap|J·s}} (julios por segundo), unidad igual a {{esd|kg·m²·s<sup>−1</sup>}}, donde el [[metro]] y el [[segundo]] se definen en función de ''c'' ([[velocidad de la luz]] en el vacío) y {{math|Δ''ν''<sub>Cs</sub>}} (duración del [[Tiempo Atómico Internacional|segundo atómico]]).»<ref>{{Cita web |url=https://www.bipm.org/metrology/mass/units.html |título=Mass and related quantities: Unit of mass (kilogram) |fechaacceso=10 de diciembre de 2019 |autor=Oficina Internacional de Pesas y Medidas |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20201024223028/https://www.bipm.org/metrology/mass/units.html |fechaarchivo=24 de octubre de 2020 |urlmuerta=sí}}</ref>}}

De la relación exacta {{nowrap|<math>h</math>{{=}}6.626 070 15·10<sup>−34</sup> kg·m²·s<sup>-1</sup>}} se obtiene la unidad kg·m²·s<sup>−1</sup> (la unidad de las magnitudes físicas [[Acción (física)|acción]] y [[momento angular]]) y de esta la expresión para el kilogramo en función del valor de la constante de Planck, <math>h</math>:

<math> 1 \text{kg} = \left( \frac {h} { 6.62607015 \times 10^{-34} } \right) \text{m}^{-2}\text{s} </math>

De aquí, junto con las definiciones del [[segundo]] y el [[metro]], se obtiene la definición de la unidad de masa en función de las tres constantes <math>h</math>, {{math|Δ''ν''<sub>Cs</sub>}} y <math>c</math>:

<math> 1 \text{kg} = \frac {\left( 299792458 \right)^2} {\left( 6.62607015 \times 10^{-34} \right) \left( 9192631770 \right)} \frac { h\,\Delta\nu_{Cs} } {c^2} \approx 1.4755214 \times 10^{40} \frac { h\,\Delta\nu_{Cs} } {c^2} </math>

=== Historia de las definiciones anteriores ===
La primera definición, decidida en 1795 durante la [[Revolución francesa]], especificaba que el [[gramo]] era la [[masa]] de un [[centímetro cúbico]] de agua pura en el [[punto de fusión]] del [[hielo]] (aproximadamente a 4&nbsp;[[Grado Celsius|°C]]). Esta definición era complicada de realizar con exactitud, porque la densidad del agua depende levemente de la presión, con lo que el punto de fusión del hielo no tenía un valor exacto.

En 1875, se firma la [[Convención del Metro]], lo que lleva a la producción del Prototipo Internacional del Kilogramo en 1879 y su adopción en 1889. Este prototipo estaba fabricado con una [[aleación]] de [[platino]] e [[iridio]] —en proporción de 90-10 %, respectivamente, medida por el peso— en forma de cilindro circular recto, con una altura igual al diámetro de 39&nbsp;milímetros. Tenía una masa igual a la masa de 1&nbsp;dm³ de agua a [[presión atmosférica]] y a la temperatura de su densidad máxima, que es de aproximadamente 4&nbsp;[[Grado Celsius|°C]]. Dicho prototipo se guarda en la [[Oficina Internacional de Pesas y Medidas]], ubicada en [[Sèvres]], en las cercanías de París (Francia).<ref>{{Cita web |url=https://www.nist.gov/si-redefinition/turning-point-humanity-redefining-worlds-measurement-system |título=A Turning Point for Humanity: Redefining the World’s Measurement System |fechaacceso=10 de noviembre de 2018 |fecha=12 de mayo de 2018 |sitioweb=Instituto Nacional de Estándares y Tecnología |idioma=en |formato=html |cita=The kilogram was the mass of one liter of water. The meter was defined as one ten-millionth of the distance from the North Pole to the equator. But those units had to be embodied in physical objects, such as the meter bar and a piece of metal that serves as the kilogram: objects that could wear out, and were certainly not available “for all times, for all people.” […] This cylinder of platinum-iridium — about the size of a votive candle — is still kept in a vault at the BIPM. The International Prototype Kilogram (IPK) is so precious that it is only used to calibrate the rest of the planet’s mass standards about once every 40 years. But even with this careful treatment, the mass of Le Grand K — its informal name — seems to be changing over time. |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20180930022327/https://www.nist.gov/si-redefinition/turning-point-humanity-redefining-worlds-measurement-system |fechaarchivo=30 de septiembre de 2018}}</ref> Este prototipo internacional es uno de tres cilindros hechos originalmente en 1879. En 1883 el prototipo demostró ser indistinguible de la masa del kilogramo normalizado en ese entonces, y se ratificó formalmente como el kilogramo en la primera [[Conferencia General de Pesas y Medidas]] en 1889.

Por definición, el error en la medición de la masa del Prototipo Internacional del Kilogramo era exactamente cero, pues el Prototipo Internacional del Kilogramo era el kilogramo. Sin embargo, a lo largo del tiempo se han podido detectar cambios pequeños comparando el modelo original frente a sus copias oficiales. Comparando las masas relativas entre los estándares en un cierto plazo se estima la estabilidad del estándar. El prototipo internacional del kilogramo parecía haber perdido cerca de 50&nbsp;microgramos en los últimos 100&nbsp;años, y la razón de la pérdida sigue siendo desconocida.<ref>{{Cita publicación |título=Reporte de Der Spiegel, Revista |apellidos=Stefan Aust, jefe redactor |publicación=#26 |año=2003}}</ref><ref>{{Cita web |url=https://es.gizmodo.com/la-semana-que-viene-se-decide-si-abandonamos-para-siemp-1830275331 |título=La semana que viene se decide si abandonamos para siempre la definición actual de kilogramo |fechaacceso=10 de noviembre de 2018 |apellido=Mandelbaum |nombre=Ryan F. |fecha=7 de noviembre de 2018 |sitioweb=Gizmodo |formato=html |cita=Lo más grave es que las últimas mediciones de alta precisión del cilindro y sus copias revelan que su masa no es exactamente la misma. Quizá el metal haya absorbido moléculas del aire. Quizá el cambio se deba a las limpiezas periódicas a las que se somete. Sea como sea, el caso es que el kilo original ya no pesa exactamente un kilo. |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20181107132212/https://es.gizmodo.com/la-semana-que-viene-se-decide-si-abandonamos-para-siemp-1830275331 |fechaarchivo=7 de noviembre de 2018}}</ref><ref>{{Cita web |url=https://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=112003322 |título=This Kilogram Has A Weight-Loss Problem |fechaacceso=10 de noviembre de 2018 |apellido=Brumfiel |nombre=Geoff |fecha=20 de agosto de 2009 |sitioweb=NPR Set Station |idioma=en |formato=html |cita=As it stands, the entire world's system of measurement hinges on the cylinder. If it is dropped, scratched or otherwise defaced, it would cause a global problem. "If somebody sneezed on that kilogram standard, all the weights in the world would be instantly wrong," says Richard Steiner, a physicist at the National Institute of Standards and Technology (NIST) in Gaithersburg, Md. |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20090821144502/https://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=112003322 |fechaarchivo=21 de agosto de 2009}}</ref>

=== Redefinición del patrón ===
[[Archivo:NIST-4 Kibble balance.jpg|thumb|right|200px|La balanza de Watt NIST-4, que comenzó a funcionar a principios de 2015 en el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología estadounidense en [[Gaithersburg (Maryland)]], que midió la constante de Planck con una precisión de 13 partes por millardo en 2017, lo cual fue lo suficientemente preciso para ayudar con la redefinición del kilogramo.]]
130{{esd}}años después de su implantación, se iniciaron gestiones para definir el patrón de kilogramo mediante [[propiedades físicas]] que no variaran con el tiempo. Se establecieron dos vías principales de investigación. La primera consistía en basar la definición en la masa atómica del silicio. Para ello era necesario fijar el valor del [[constante de Avogadro|número de Avogadro]] y contar el número exacto de átomos presentes en una esfera de silicio, casi perfecta en su geometría y composición isotópica, cuyas características dimensionales se pueden conocer con gran exactitud. Específicamente, se determinaría el volumen ocupado por la esfera y cada uno de sus átomos, y finalmente, con el número de Avogadro, se determinaría la masa.

La otra alternativa consistía en fijar el valor de la carga del electrón o el de la [[constante de Planck]], que [[Relación de Planck-Einstein|relaciona la energía y la frecuencia]] de una [[radiación electromagnética|onda electromagnética]] por medio de la expresión <math>E = h\nu</math> y se puede describir como la unidad de energía emitida en interacciones electromagnéticas. La [[equivalencia entre masa y energía|relación entre la energía y la masa]] viene dada por la ecuación determinada por Einstein <math>E = mc^2</math>. Para obtener una definición precisa del kilogramo, el valor de <math>h</math> debía determinarse mediante varias mediciones con equipos diferentes; los valores obtenidos debían tener una desviación estándar que no superara cinco partes en cien millones y coincidir entre ellos con un valor de confianza del 95 %.<ref name="nist">{{Cita web |url=https://www.nist.gov/si-redefinition/kilogram/kilogram-mass-and-plancks-constant |título=Kilogram: Mass and Planck's Constant |fechaacceso=29 de junio de 2020 |fecha=14 de mayo de 2018 |sitioweb=NIST |idioma=en}}</ref> Con este fin, varios institutos nacionales de metrología trabajaron en la puesta a punto de un dispositivo desarrollado por Bryan Kibble del [[National Physical Laboratory]] británico, denominado [[balanza de Kibble]], también llamada balanza de Watt o de vatios, debido a que el [[vatio]] (''watt'' en inglés) es la unidad de la magnitud con la cual se compara una [[potencia mecánica]] con una [[Potencia eléctrica|eléctrica]]. La balanza de Kibble establece la relación entre una [[masa]], la [[intensidad del campo gravitatorio|aceleración de la gravedad]], una [[velocidad]], dos [[frecuencia]]s, y la [[constante de Planck]].

A principios de 2011, poco antes de la celebración de la 24.ª{{esd}}[[Conferencia General de Pesas y Medidas]], se halló consenso en que el método que se utilizaría sería el de la constante de Planck.<ref>{{Cita web |url=http://www.elmundo.es/elmundo/2011/01/24/ciencia/1295828932.html |título=El kilo pierde peso |fechaacceso=24 de enero de 2011}}</ref> En 2017 varios laboratorios obtuvieron medidas de la constante que satisficieron los requisitos de la [[Oficina Internacional de Pesas y Medidas]].<ref name="nist" /> El 16 de noviembre de 2018, la 26.ª{{esd}}Conferencia General de Pesos y Medidas anunció que la definición del kilogramo pasaría a estar ligada con la constante de Planck.<ref name="redifinición 2" /> De esta manera, se pueden calibrar los distintos patrones del kilogramo repartidos por el mundo empleando una balanza de Kibble y el nuevo valor de la constante.<ref name=redifinición/> La nueva definición entró en vigor el 20 de mayo de 2019,<ref name=redifinición/> quedando el «Grand Kilo» —el patrón parisino— como un estándar de masa secundario.<ref name=re/> La constante de Planck pasó a ser definida como [[Constante de Planck|6.62607015×10<sup>−34</sup>&nbsp;kg⋅m²⋅s<sup>−1</sup>]], quedando el kilogramo definido a partir de esta y, consecuentemente, a partir de otras dos unidades básicas del SI, el [[segundo]] y el [[metro]].<ref name="redifinición 2" />

Con la anterior definición se fijaba el valor de la masa del prototipo internacional del kilogramo como exactamente igual a un kilogramo, y el valor de la constante de Planck <math>h</math> se determinaba experimentalmente, teniendo una incertidumbre asociada. La definición actual fija el valor numérico exacto de <math>h</math> y es la masa del prototipo la que hereda su incertidumbre (1 x 10<sup>−8</sup>), debiendo determinarse a partir de ahora experimentalmente. Esto mismo ocurre para el resto de las unidades.

== Nombre y terminología ==
[[Archivo:International prototype of the kilogram aka Le Grand K.jpg|miniaturadeimagen|Prototipo Internacional del Kilogramo]]
El kilogramo es la única unidad básica del SI con un [[Prefijos del Sistema Internacional|prefijo SI]] (kilo) como parte de su nombre. La palabra ''kilogramme'' o ''kilogram'' deriva del francés ''kilogramme'',<ref name=OED/> que a su vez fue una acuñación culta, al prefijar la raíz [[Idioma griego|griega]] ''khilioi'' de χίλιοι ''khilioi'' ‘mil’ a ''[[gramma]]'', un término latino tardío para ‘un peso pequeño’, a su vez procedente del griego γράμμα ''gramma''.<ref>{{Cita libro |apellidos=Fowlers |nombre=HW |título=The Concise Oxford Dictionary |url=https://archive.org/details/conciseoxforddic0005unse |año=1964 |editorial=The Clarendon Press |ubicación=Oxford |apellidos2=Fowler |nombre2=FG}}
Greek {{lang|grc|γράμμα}} (as it were {{lang|grc|γράφ-μα}}, Doric {{lang|grc|γράθμα}}) means "something written, a letter", but it came to be used as a unit of weight, apparently equal to {{sfrac|1|24}} of an [[onza (unidad de masa)|ounce]] ({{sfrac|1|288}} of a {{lang|la|[[libra (unidad de masa)|libra]]}}, which would correspond to about 1.14 grams in modern units), at some time during Late Antiquity. French {{lang|fr|gramme}} was adopted from Latin {{lang|la|gramma}}, itself quite obscure, but found in the {{lang|la|Carmen de ponderibus et mensuris}} (8.25) attributed by Remmius Palaemon (fl. 1st century), where it is the weight of two {{lang|la|[[óbolo|oboli]]}} (Charlton T. Lewis, Charles Short, ''A Latin Dictionary'' [https://www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0059%3Aentry%3Dgramma2 s.v. "gramma"], 1879).
Henry George Liddell. Robert Scott. ''A Greek-English Lexicon'' (revised and augmented edition, Oxford, 1940) [https://www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus:text:1999.04.0057:entry=gra/mma s.v. γράμμα], citing the 10th-century work ''Geopónica'' and a 4th-century papyrus edited in L. Mitteis, ''Griechische Urkunden der Papyrussammlung zu Leipzig'', vol. i (1906), 62 ii 27.</ref> La palabra kilogramo se introdujo en la legislación francesa en 1795, en el Decreto del 18 de Germinal,<ref>{{Cita web |url=http://mjp.univ-perp.fr/france/1793mesures.htm |título=Décret relatif aux poids et aux mesures du 18 germinal an 3 (7 avril 1795) |títulotrad=Decree of 18 Germinal, year III (April 7, 1795) regarding weights and measures |fechaacceso=3 de noviembre de 2011 |sitioweb=Grandes lois de la République |editorial=Digithèque de matériaux juridiques et politiques, Université de Perpignan |idioma=fr}}</ref> que revisaba el sistema provisional de unidades introducido por la Convención Nacional Francesa dos años antes, en el que el gravet se había definido como el peso de un centímetro cúbico de agua, equivalente a 1/1000 de un [[Grave (unidad)|grave]].<ref>{{lang|fr|Convention nationale, décret du 1<sup>er</sup> août 1793, ed. Duvergier, ''Collection complète des lois, décrets, ordonnances, règlemens avis du Conseil d'état, publiée sur les éditions officielles du Louvre''|italic=unset}}, vol. 6 (2nd ed. 1834), [https://books.google.com/books?id=0mYZAAAAYAAJ&pg=PA70#v=onepage&q&f=false p. 70].
The ''metre'' ({{lang|fr|mètre}}) on which this definition depends was itself defined as the ten-millionth part of a quarter of Earth's meridian, given in traditional units as 3 {{lang|fr|[[pie (unidad)|pieds]]}}, 11.44 {{lang|fr|lignes}} (a {{lang|fr|ligne}} being the 12th part of a {{lang|fr|pouce}} —inch—, or the 144th part of a {{lang|fr|pied}}).</ref>

La grafía francesa se adoptó en Gran Bretaña cuando la palabra se utilizó por primera vez en inglés en 1795,<ref name="OED">{{Cita web |url=http://www.oed.com/viewdictionaryentry:showfullentry/true?t:ac=Entry/103396 |título=Kilogram |fechaacceso=3 de noviembre de 2011 |sitioweb=Oxford English Dictionary |editorial=Oxford University Press}}</ref><ref>{{Cita publicación |url=https://books.google.com/books?id=24QCAAAAYAAJ&q=kilogramme+weights&pg=PA557 |título=Paris, during the year 1795 |apellidos=Peltier, Jean-Gabriel |fecha=1795 |publicación=Monthly Review |volumen=17 |páginas=556 |fechaacceso=2 de agosto de 2018}} Contemporaneous English translation of the French decree of 1795</ref> y la grafía kilogramo se adoptó en [[Estados Unidos]]. En el [[Reino Unido]] se utilizan ambas grafías, siendo «kilogramo» la más común con diferencia.<ref>{{Cita web |url=http://english.oxforddictionaries.com/definition/kilogram |título=Kilogram |fechaacceso=3 de noviembre de 2011 |sitioweb=Oxford Dictionaries |urlarchivo=https://archive.today/20130131014115/http://english.oxforddictionaries.com/definition/kilogram |fechaarchivo=31 de enero de 2013}}</ref> La legislación británica que regula las unidades a utilizar en el comercio por peso o medida no impide el uso de ninguna de las dos grafías.<ref>{{Cita web |url=http://www.legislation.gov.uk/ukpga/1985/72/section/92 |título=Spelling of "gram", etc |fechaacceso=6 de noviembre de 2011 |fecha=30 de octubre de 1985 |sitioweb=Weights and Measures Act 1985 |editorial=Her Majesty's Stationery Office}}</ref>

En el {{siglo|XIX||s}}, la palabra francesa kilo, una abreviatura de ''kilogramme'', se importó a la lengua inglesa, donde se ha utilizado para significar tanto kilogramo<ref>{{Cita enciclopedia |título=kilo (n1) |url=http://www.oed.com/viewdictionaryentry/Entry/103394 |fechaacceso=8 de noviembre de 2011 |edición=2nd |año=1989 |editorial=Oxford University Press |ubicación=Oxford |encyclopedia=Oxford English Dictionary}}</ref> como kilómetro.<ref>{{Cita enciclopedia |título=kilo (n2) |url=http://www.oed.com/viewdictionaryentry/Entry/103395 |fechaacceso=8 de noviembre de 2011 |edición=2nd |año=1989 |editorial=Oxford University Press |ubicación=Oxford |encyclopedia=Oxford English Dictionary}}</ref> Mientras que kilo como alternativa es aceptable, para ''[[The Economist]]'', por ejemplo,<ref>{{Cita noticia |título=Style Guide |url=http://www.frzee.com/Education/The%20Economist%20Style%20Guide.pdf |fecha=7 de enero de 2002 |fechaacceso=8 de noviembre de 2011 |fechaarchivo=1 de julio de 2017 |newspaper=The Economist |archive-url=https://web.archive.org/web/20170701053545/http://www.frzee.com/Education/The%20Economist%20Style%20Guide.pdf}}</ref> el sistema Termium Plus del gobierno canadiense establece que «el uso del SI (Sistema Internacional de Unidades), seguido en la escritura científica y técnica» no permite su uso y se describe como «un nombre informal común» en el Diccionario de Unidades de Medida de Russ Rowlett.<ref>{{Cita web |url=https://www.btb.termiumplus.gc.ca/tpv2guides/guides/wrtps/index-eng.html?lang=eng&lettr=indx_catlog_k&page=96vUJlKx4UCA.html |título=kilogram, kg, kilo |fechaacceso=29 de mayo de 2019 |fecha=8 de octubre de 2009 |sitioweb=Termium Plus |editorial=Government of Canada}}</ref><ref>{{Cita web |url=http://www.unc.edu/~rowlett/units/dictK.html |título=kilo |fechaacceso=2011-11-06 |sitioweb=How Many? |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20111116205434/http://www.unc.edu/~rowlett/units/dictK.html |fechaarchivo=16 de noviembre de 2011}}</ref> Cuando el [[Congreso de los Estados Unidos]] otorgó al sistema métrico un estatus legal en 1866, permitió el uso de la palabra kilo como alternativa a la palabra kilogramo,<ref>{{Cita web |url=http://lamar.colostate.edu/~hillger/laws/metric-act-bill.html |título=H. R. 596, An Act to authorize the use of the metric system of weights and measures |autor=29th Congress of the United States, Session 1 |fecha=13 de mayo de 1866 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20150705015307/http://lamar.colostate.edu/~hillger/laws/metric-act-bill.html |fechaarchivo=5 de julio de 2015}}</ref> pero en 1990 revocó el estatus de la palabra kilo.<ref>{{Cita publicación |url=http://physics.nist.gov/cuu/pdf/SIFedReg.pdf |título=Metric System of Measurement: Interpretation of the International System of Units for the United States; Notice |fecha=28 de julio de 1998 |publicación=Federal Register |volumen=63 |número=144 |fechaacceso=10 de noviembre de 2011 |página=40340 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20111015081850/http://physics.nist.gov/cuu/pdf/SIFedReg.pdf |fechaarchivo=15 de octubre de 2011 |cita='''Obsolete Units''' As stated in the 1990 Federal Register notice, …}}</ref>

El sistema SI se introdujo en 1960, y en 1970 la [[Oficina Internacional de Pesas y Medidas|Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM)]] comenzó a publicar el Folleto del [[Sistema Internacional de Unidades|SI]], que contiene todas las decisiones y recomendaciones pertinentes de la [[Conferencia General de Pesas y Medidas|Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM)]] relativas a las unidades. El folleto del SI establece que «no está permitido utilizar abreviaturas para los símbolos de las unidades o los nombres de las unidades…», por lo que no es correcto usar la abreviatura «kilo» para referirse al kilogramo.

== El kilogramo se convierte en unidad básica: papel de las unidades para el electromagnetismo ==
El kilogramo, en lugar del gramo, se adoptó finalmente como unidad de masa básica en el SI, debido principalmente a las unidades para el electromagnetismo. La serie de debates y decisiones pertinentes comenzó aproximadamente en la década de 1850 y concluyó efectivamente en 1946. En resumen, a finales del {{siglo|XIX||s}}, las «unidades prácticas» para las magnitudes eléctricas y magnéticas, como el [[amperio]] y el [[voltio]], estaban bien establecidas en la práctica (por ejemplo, para la telegrafía). Desgraciadamente, no eran coherentes con las unidades básicas de longitud y masa entonces vigentes, el centímetro y el gramo. Sin embargo, las «unidades prácticas» también incluían algunas unidades puramente mecánicas; en particular, el producto del amperio y el voltio da una unidad de potencia puramente mecánica, el vatio. Se observó que las unidades prácticas puramente mecánicas, como el [[vatio]], serían coherentes en un sistema en el que la unidad base de longitud fuera el metro y la unidad base de masa fuera el kilogramo. De hecho, dado que nadie quería sustituir el segundo como unidad de tiempo base, el metro y el kilogramo son el único par de unidades base de longitud y masa que permiten: 
# que el vatio sea una unidad de potencia coherente, 
# que las unidades base de longitud y tiempo sean relaciones de potencia entera de diez con el metro y el gramo (para que el sistema siga siendo «métrico»), y 
# que los tamaños de las unidades base de longitud y masa sean convenientes para el uso práctico.
Esto dejaría fuera las unidades puramente eléctricas y magnéticas: mientras que las unidades prácticas puramente mecánicas, como el vatio, son coherentes en el sistema metro-kilogramo-segundo, las unidades explícitamente eléctricas y magnéticas, como el voltio, el amperio, etc., no lo son. La única manera de hacer que esas unidades sean también coherentes con el sistema metro-kilogramo-segundo es modificar ese sistema de otra manera: hay que aumentar el número de dimensiones fundamentales de tres (longitud, masa y tiempo) a cuatro (las tres anteriores, más una puramente eléctrica).

=== El estado de las unidades del electromagnetismo a finales del {{siglo|XIX||s}} ===
Durante la segunda mitad del {{siglo|XIX||s}}, el sistema de unidades [[Sistema Cegesimal de Unidades|centímetro-gramo-segundo]] se fue imponiendo para el trabajo científico, tratando el gramo como la unidad fundamental de masa y el kilogramo como un múltiplo decimal de la unidad base formado por el uso de un prefijo métrico. Sin embargo, a medida que el siglo se acercaba a su fin, existía un descontento generalizado con el estado de las unidades para la electricidad y el magnetismo en el sistema CGS. Para empezar, había dos opciones obvias para las unidades absolutas<ref group="nota">Es decir, unidades que tienen longitud, masa y tiempo como dimensiones base y que son coherentes en el sistema CGS.</ref> del [[electromagnetismo]]: el sistema «electrostático» (CGS-ESU) y el sistema «electromagnético» (CGS-EMU). Pero el principal problema era que los tamaños de las unidades eléctricas y magnéticas coherentes no eran convenientes en ninguno de estos sistemas; por ejemplo, la unidad ESU de [[resistencia eléctrica]], que más tarde se denominó [[estatohmio]], corresponde a unos 9×10<sup>11</sup>{{esd}}[[ohmio]]s, mientras que la unidad EMU, que más tarde se denominó abohm, corresponde a 10<sup>−9</sup> ohmios. Durante bastante tiempo, las unidades ESU y EMU no tenían nombres especiales; uno solo diría, por ejemplo, la unidad de resistencia ESU. Aparentemente, fue solo en 1903 que AE Kennelly sugirió que los nombres de las unidades de la UEM se obtuvieran anteponiendo el nombre de la 'unidad práctica' correspondiente por 'ab-' (abreviatura de 'absoluto', dando el 'abohm', 'abvolt', el 'abampere', etc.), y que los nombres de las unidades ESU se obtengan de forma análoga utilizando el prefijo 'abstat-', que luego se abrevió a 'stat-' (dando el 'statohm', 'statvolt' , 'statampere', etc.).<ref name="Kennelly 1903">{{Cita publicación |url=https://www.google.com/books/edition/Transactions/lTFDAQAAMAAJ?hl=en&gbpv=1&dq=%22The%20expedient%20suggests%20itself%20of%20attaching%20the%20prefix%20ab%20or%20abs%20to%20a%20practical%20or%20Q.%20E.%20S.%20unit%2C%20in%20order%20to%20express%20the%20absolute%20or%20corresponding%20C.%20G.%20S.%20magnetic%20unit.%22&pg=PA1412&printsec=frontcover&bsq=%22The%20expedient%20suggests%20itself%20of%20attaching%20the%20prefix%20ab%20or%20abs%20to%20a%20practical%20or%20Q.%20E.%20S.%20unit%2C%20in%20order%20to%20express%20the%20absolute%20or%20corresponding%20C.%20G.%20S.%20magnetic%20unit.%22 |título=Magnetic Units and Other Subjects that Might Occupy Attention at the Next International Electrical Congress |apellidos=Kennelly |nombre=Arthur E. |fecha=Julio de 1903 |publicación=Transactions of the American Institute of Electrical Engineers |volumen=XXII |páginas=529-536 |doi=10.1109/T-AIEE.1903.4764390 |cita=The expedient suggests itself of attaching the prefix ''ab'' or ''abs'' to a practical or Q. E. S. unit, in order to express the absolute or corresponding C. G. S. magnetic unit. … [p. 535] In a comprehensive system of electromagnetic terminology, the electric C. G. S. units should also be christened. They are sometimes referred to in electrical papers, but always in an apologetic, symbolical fashion, owing to the absence of names to cover their nakedness. They might be denoted by the prefix ''abstat''. |s2cid=51634810}}</ref> Este sistema de nomenclatura fue ampliamente utilizado en los Estados Unidos, pero, aparentemente, no en Europa.<ref name="Silsbee 1962">{{Cita publicación |título=Systems of Electrical Units |apellidos=Silsbee |nombre=Francis |fecha=Abril-junio de 1962 |publicación=Journal of Research of the National Bureau of Standards Section C |volumen=66C |número=2 |páginas=137-183 |doi=10.6028/jres.066C.014}}</ref>

Para sortear esta dificultad, se introdujo un tercer conjunto de unidades: las llamadas unidades prácticas. Las unidades prácticas se obtuvieron como múltiplos decimales de unidades coherentes CGS-EMU, elegidas de forma que las magnitudes resultantes fueran convenientes para el uso práctico y para que las unidades prácticas fueran, en la medida de lo posible, coherentes entre sí.<ref name="eb11-p740">{{Cita libro |título=Encyclopædia Britannica |url=https://archive.org/stream/encyclopaediabri27chisrich#page/740/mode/1up |año=1911 |editorial=New York : Encyclopaedia Britannica |edición=11.ª |volumen=27 |páginas=740 |contribution=Units, Physical}}</ref> Las unidades prácticas incluían unidades como el [[voltio]], el [[amperio]], el [[ohmio]], etc., De hecho, la razón principal por la que se eligieron posteriormente el metro y el kilogramo como unidades básicas de longitud y masa fue que son la única combinación de múltiplos o submúltiplos decimales de tamaño razonable del metro y del gramo que puede ser coherente con el voltio, el amperio, etc.<ref name="Thomson 1873">{{Cita libro |título=Report of the 43rd Meeting of the British Association for the Advancement of Science |url=https://www.biodiversitylibrary.org/page/29853513#page/323/mode/1up |año=1873 |editorial=Bradford |página=223 |author-last1=Thomson |author-first1=Sir W. |author-last2=Foster |author-first2=C. G. |author-last3=Maxwell |author-first3=J. C. |author-last4=Stoney |author-first4=G. J. |author-last5=Jenkin |author-first5=Fleeming |author-last6=Siemens |author-last7=Bramwell |author-first7=F. J. |author-last8=Everett}}</ref><ref>{{Cita publicación |url=https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=nyp.33433090837489;view=1up;seq=309 |título=The Electrical Congress |fecha=24 de septiembre de 1881 |publicación=The Electrician |volumen=7 |fechaacceso=3 de junio de 2020 |página=297}}</ref>

La razón es que las magnitudes eléctricas no pueden aislarse de las mecánicas y térmicas: están conectadas por relaciones como «corriente × diferencia de potencial eléctrico = potencia». Por esta razón, el sistema práctico también incluye unidades coherentes para ciertas magnitudes mecánicas. Por ejemplo, la ecuación anterior implica que el «amperio&nbsp;×&nbsp;voltio» es una unidad práctica coherente derivada de la potencia; esta unidad se denominó [[vatio]]. La unidad coherente de energía es entonces el vatio por el segundo, que se denominó [[Julio (unidad)|julio]]. El julio y el vatio también tienen magnitudes convenientes y son múltiplos decimales de las unidades coherentes CGS para la energía, el [[ergio]], y la potencia (el ergio por segundo). El vatio no es coherente en el sistema centímetro-gramo-segundo, pero sí lo es en el sistema metro-kilogramo-segundo y en ningún otro sistema cuyas unidades base de longitud y masa sean múltiplos o submúltiplos decimales de tamaño razonable del metro y del gramo.

Sin embargo, a diferencia del vatio y el julio, las unidades explícitamente eléctricas y magnéticas (el voltio, el amperio, etc.) no son coherentes ni siquiera en el sistema (tridimensional absoluto) del metro-kilogramo-segundo. En efecto, se puede calcular cuáles deben ser las unidades básicas de longitud y masa para que todas las unidades prácticas sean coherentes (el vatio y el julio, así como el voltio, el amperio, etc.). Los valores son: 10<sup>7</sup>{{esd}}metros (la mitad de un meridiano de la Tierra, llamado cuadrante) y 10<sup>−11</sup>{{esd}}gramos (llamado undécimo gramo).

Por lo tanto, el sistema absoluto completo de unidades en el que las unidades eléctricas prácticas son coherentes es el sistema cuadrante-undécimo-gramo-segundo (QES). Sin embargo, las magnitudes extremadamente inconvenientes de las unidades base para la longitud y la masa hicieron que nadie se planteara seriamente adoptar el sistema QES. Así pues, las personas que trabajaban en aplicaciones prácticas de la electricidad tenían que utilizar unidades para las magnitudes eléctricas y para la energía y la potencia que no eran coherentes con las unidades que utilizaban para, por ejemplo, la longitud, la masa y la fuerza.

Mientras tanto, los científicos desarrollaron otro sistema absoluto totalmente coherente, que llegó a llamarse sistema de Gauss, en el que las unidades para las magnitudes puramente eléctricas se toman del CGE-ESU, mientras que las unidades para las magnitudes magnéticas se toman del CGS-EMU. Este sistema resultó muy cómodo para el trabajo científico y todavía se utiliza ampliamente. Sin embargo, los tamaños de sus unidades seguían siendo demasiado grandes o demasiado pequeños —en muchos órdenes de magnitud— para las aplicaciones prácticas.

Por último, además de todo esto, tanto en CGS-ESU como en CGS-EMU, así como en el sistema de Gauss, las ecuaciones de Maxwell están «sin racionalizar», lo que significa que contienen varios factores de 4π que muchos trabajadores encontraron incómodos. Así que se desarrolló otro sistema para rectificar esto: el sistema gaussiano «racionalizado», normalmente llamado sistema Lorentz-Heaviside. Este sistema se sigue utilizando en algunos subcampos de la física. Sin embargo, las unidades de ese sistema están relacionadas con las unidades gaussianas por factores de √4π&nbsp;≈&nbsp;3.5, lo que significa que sus magnitudes seguían siendo, como las de las unidades gaussianas, demasiado grandes o demasiado pequeñas para las aplicaciones prácticas.

=== La propuesta de Giorgi ===
En 1901, Giovanni Giorgi propuso un nuevo sistema de unidades que remediaría este estado de cosas. Observó que las unidades prácticas mecánicas como el julio y el vatio son coherentes no solo en el sistema QES, sino también en el sistema metro-kilogramo-segundo (MKS). Por supuesto, se sabía que la mera adopción del metro y el kilogramo como unidades de base -obteniendo el sistema tridimensional MKS- no resolvería el problema: mientras que el vatio y el julio serían coherentes, no lo serían el voltio, el amperio, el ohmio y el resto de las unidades prácticas para las magnitudes eléctricas y magnéticas (el único sistema absoluto tridimensional en el que todas las unidades prácticas son coherentes es el sistema QES).

Pero Giorgi señaló que el voltio y el resto podrían ser coherentes si se abandonara la idea de que todas las magnitudes físicas deben ser expresables en términos de las dimensiones de longitud, masa y tiempo, y se admitiera una cuarta dimensión base para las magnitudes eléctricas. Se podría elegir cualquier unidad eléctrica práctica como nueva unidad fundamental, independiente del metro, el kilogramo y el segundo. Los candidatos más probables para la cuarta unidad independiente eran el [[culombio]], el [[amperio]], el [[voltio]] y el [[ohmio]], pero finalmente el amperio resultó ser el más conveniente para la metrología. Además, la libertad obtenida al independizar una unidad eléctrica de las unidades mecánicas podía utilizarse para racionalizar las [[ecuaciones de Maxwell]].

La idea de que había que renunciar a tener un sistema puramente «absoluto», es decir, uno en el que solo la longitud, la masa y el tiempo son las dimensiones básicas, se alejaba del punto de vista que parecía subyacer a los primeros avances de Gauss y Weber (especialmente sus famosas «mediciones absolutas» del campo magnético de la Tierra), y la comunidad científica tardó algún tiempo en aceptarla, sobre todo porque muchos científicos se aferraban a la idea de que las dimensiones de una cantidad en términos de longitud, masa y tiempo especifican de algún modo su «naturaleza física fundamental».

== Gramo ==
{{AP|Gramo|Grave (unidad)}}
[[Archivo:Um a 100 gramas.JPG|miniaturadeimagen|Pesos de uno hasta cien gramos.]]
El gramo es el término al cual se aplican los [[Prefijos del Sistema Internacional|prefijos del SI]]. La razón por la que la unidad básica de la masa tiene un prefijo es histórica. Originalmente, la formación de un sistema decimal de unidades fue encargada por [[Luis XVI de Francia]] y, en los planes originales, el equivalente al kilogramo fue llamado «[[Grave (unidad)|grave]]».<ref>{{Cita libro |título=Annales de chimie ou Recueil de mémoires concernant la chimie et les arts qui en dépendent |url=https://books.google.com/books?id=FufDNJHvgFEC&pg=RA2-PA277 |año=1792 |editorial=chez Joseph de Boffe |página=277 |idioma=francés}}</ref> Junto con el ''grave'' se creó también una unidad más pequeña llamada ''gravet'', que era equivalente a 0.001&nbsp;kg (1&nbsp;[[gramo]]), así como una unidad más grande llamada ''bar'', que era equivalente a 1000&nbsp;kg (1&nbsp;[[tonelada]]).<ref>No debe confundirse la antigua unidad ''bar'' de masa (1000&nbsp;kg hasta 1795) con la actual unidad [[Bar (unidad de presión)|bar]] de presión, introducida en 1909 (100&nbsp;kPa).</ref> Con esas medidas se creó la siguiente escala: miligravet, centigravet, decigravet, gravet (gr), centigrave, decigrave, grave (kg), centibar, decibar, bar (t).<ref>{{Cita libro |título=Instructions abrégée sur les mesures déduites de la grandeur de la terre et sur les calculs relatifs à leur divistion décimale |url=https://books.google.com/books?id=QwEOAAAAQAAJ&pg=PA54 |año=1793 |editorial=imp. nationale exécutieve du Louvre |página=54 |idioma=francés}}</ref> Sin embargo, el sistema métrico no entró en vigor sino hasta después de la [[revolución francesa]].

En 1795 una nueva ley reemplazó los tres nombres (''gravet'', ''grave'' y ''bar'') por un solo nombre de unidad genérico: el ''gramo''.<ref>[http://histoire.du.metre.free.fr/en/ Acta del 7 de abril de 1795: gramme]</ref> El nuevo gramo era igual al antiguo gravet. Se añadieron cuatro nuevos prefijos para cubrir la misma gama de unidades que en 1793 (miligramo, centigramo, decigramo, gramo, decagramo, hectogramo, kilogramo, y miriagramo).<ref>{{Cita libro |apellidos=Prieur |nombre=Claude Antoine |título=Nouvelle instruction sur les poids et mesures, et sur le calcul décimal, adoptée par l'Agence temporaire des poids et mesures |url=https://books.google.com/books?id=RSoPAAAAQAAJ&pg=PA86 |año=1795 |editorial=chez Du Pont |página=86 |idioma=francés}}</ref><ref>{{Cita web |url=http://smdsi.quartier-rural.org/histoire/18germ_3.htm |título=Decreto relativo a los pesos y medidas |fechaacceso=17 de noviembre de 2017 |urlarchivo=https://web.archive.org/web/20130225163152/http://smdsi.quartier-rural.org/histoire/18germ_3.htm |fechaarchivo=25 de febrero de 2013 |urlmuerta=sí}}</ref> El gramo era también la unidad básica del más viejo sistema de medida: [[Sistema Cegesimal de Unidades|el sistema CGS]], que no es muy ampliamente utilizado.

== Otros ==
También es común que se utilice el vocablo como unidad de [[fuerza]] en el [[Sistema Técnico de Unidades]], aunque debe hacerse bajo el nombre de kilogramo-fuerza o kilopondio. El kilogramo fuerza o [[kilopondio]] es, por definición, el [[peso]] de una [[masa]] de 1{{esd}}kilogramo en la gravedad estándar en la superficie terrestre; esto es, 9,80665&nbsp;m/s². Por eso, una masa de 1&nbsp;kilogramo ([[Sistema Internacional de Unidades]]) pesa 1&nbsp;kilogramo&nbsp;fuerza (Sistema Técnico) solamente si la gravedad tiene ese valor.

== Múltiplos y submúltiplos ==
{{Múltiplos del Sistema Internacional
|símbolo=g
|unidad=gramo
|nota=Los prefijos más comunes de unidades están en negrita.
|p=|n=|mc=||m=|k=
|xmc=[[microgramo]] |xm=[[miligramo]] |xM=megagramo o [[tonelada]]
|anchor=SI_prefijos_del_gramo
|right=
}}

== Equivalencias ==
1{{esd}}''kilogramo'' es equivalente a:
* 1{{esd}}000{{esd}}000{{esd}}[[miligramo|mg]]
* 100{{esd}}000{{esd}}[[centigramo|cg]]
* 10{{esd}}000{{esd}}[[decigramo|dg]]
* 1000{{esd}}[[gramo|g]]
* 100{{esd}}[[decagramo|dag]]
* 10{{esd}}[[hectogramo|hg]]
* 0,1{{esd}}[[miriagramo|mag]]
* 0,01{{esd}}[[quintal|q]]
* 0,001{{esd}}[[tonelada|t]]
* 2,2{{esd}}[[Libra (unidad de masa)|lb]]

== Véase también ==
* [[Masa]]
* [[Sistema Internacional de Unidades]]
* [[Unidades de masa]]
* [[Equivalencia entre masa y energía]]

== Notas ==
<references group="nota"/>

== Referencias ==
{{Listaref|2}}

== Enlaces externos ==
{{commonscat|kilogram}}
{{wikcionario|kilogramo}}
* [http://www.tendencias21.net/Posible-redefinicion-del-kilogramo-a-partir-del-cristal-de-silicio_a1593.html ''Posible redefinición del kilogramo a partir del cristal de silicio'']

{{Control de autoridades}}
[[Categoría:Unidades de masa]]
[[Categoría:Unidades básicas del Sistema Internacional]]
[[Categoría:Helenismos]]