Введение

Тонна — метрическая единица массы, эквивалентная 1000 килограмм или 1 мегаграмму. Это не является единицей СИ, но допущена к использованию с СИ. В Соединенных Штатах ее также называют метрической тонной, чтобы отличать от неметрических единиц короткой тонны (американская система мер) и длинной тонны (британская имперская система мер). Она эквивалентна примерно 2204,6 фунтам, 1,102 коротким тоннам и 0,984 длинным тоннам. Официальной единицей СИ является мегаграмм (Mg), менее распространенный способ выражения того же количества.

Символ и аббревиатуры

Символ BIPM для тонны — t, принятый одновременно с единицей измерения в 1879 году. Его использование также официально утверждено для метрической тонны в Соединенных Штатах, что было принято Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST). Это символ, а не сокращение, поэтому после него не ставится точка. Различение строчных и прописных букв важно, а использование других сочетаний букв может привести к неоднозначности. Например, T, MT, mT являются символами СИ для тесла, мегатесла и миллитесла соответственно, а Mt и mt — совместимыми с СИ символами для мегатонны (одного тераграмма) и миллитонны (одного килограмма). При описании единиц энергии, эквивалентных тротилу, одна мегатонна тротила эквивалентна примерно 4,184 петаджоулям.

Происхождение и орфография

В английском языке *tonne* является устоявшейся орфографической альтернативой метрической тонне. В Соединенных Штатах и Соединенном Королевстве *tonne* обычно произносится так же, как *ton* (/tʌn/), но конечная "e" также может произноситься, то есть "tunnie" (/tʌni/). В Австралии распространенное и рекомендуемое произношение – /tɒn/. В Соединенных Штатах метрическая тонна – это название этой единицы, используемое и рекомендованное NIST; упоминание *ton* без уточнения почти всегда относится к короткой тонне весом 2000 фунтов (907,2 кг) и, в меньшей степени, к длинной тонне весом 2240 фунтов (1016 кг), при этом термин *tonne* редко используется в речи или письме. Оба термина приемлемы в канадском английском языке. *Ton* и *tonne* оба происходят от германского слова, широко использовавшегося в районе Северного моря со Средневековья (ср. древнеанглийское и древнефризское *tunne*, древневерхненемецкое и средневековое латинское *tunna*, немецкое и французское *tonne*) для обозначения большой бочки, или тонны. Полная тонна, высотой около метра, легко могла весить тонну. Написание *tonne* предшествует введению СИ в 1960 году; оно использовалось с этим значением во Франции с 1842 года, когда не было метрических префиксов для кратных 10⁶ и выше, и теперь используется в качестве стандартного орфографического обозначения для метрического измерения массы в большинстве англоязычных стран. В Соединенных Штатах эта единица первоначально называлась французскими словами *millier* или *tonneau*, но эти термины теперь устарели. Британские имперские и американские обычные единицы сопоставимы с тонной, и написание *ton* в английском языке одинаково, хотя они различаются по массе.

Использование массы в качестве прокси для энергии

Тонна тринитротолуола (ТНТ) используется как мера энергии, обычно энергии взрывов (ТНТ – распространенное взрывчатое вещество). Используются приставки: килотонна, мегатонна, гигатонна, особенно для выражения мощности ядерного оружия, исходя из удельной энергии сгорания ТНТ, равной примерно 4,2 МДж/кг (или одной термохимической калории на миллиграмм). Таким образом, 1 т ТНТ ≈ (приблизительно) 4,2 ГДж, 1 кт ТНТ ≈ 4,2 ТДж, 1 Мт ТНТ ≈ 4,2 ПДж. Единицей энергии в системе СИ является джоуль. Одна тонна ТНТ приблизительно эквивалентна 4,2 гигаджоулям. В нефтегазовой промышленности тонна нефтяного эквивалента (toe) является единицей энергии, определяемой как количество энергии, выделяемой при сжигании одной тонны сырой нефти, приблизительно 42 ГДж. Существуют несколько немного отличающихся определений. Это в десять раз больше, чем тонна ТНТ, поскольку используется атмосферный кислород.

Единицы силы

Как и грамм и килограмм, тонна дала начало (ныне устаревшей) единице силы с тем же названием – тонне-силе, эквивалентной примерно 9,8 килоньютонам. Эту единицу также часто называют просто "тонной" или "метрической тонной", не указывая, что это единица силы. В отличие от тонны как единицы массы, тонна-сила не допускается к использованию в системе СИ.