غالون

الغالون هو وحدة قياس الحجم في الوحدات الإمبراطورية البريطانية والوحدات العرفية الأمريكية .

يُعرَّف الجالون الإمبراطوري (imp gal) على النحو التالي :4.54609 لترًا  ، ويستخدم أو كان يستخدم في المملكة المتحدة ومستعمراتها السابقة، بما في ذلك أيرلندا وكندا وأستراليا ونيوزيلندا والهند وجنوب إفريقيا وماليزيا وبعض دول البحر الكاريبي ، بينما يتم تعريف الجالون الأمريكي (US gal) على أنه 231 بوصة مكعبة (3.785411784 لترًا) ، ^{[ 1 ]} ويستخدم في الولايات المتحدة وبعض دول أمريكا اللاتينية ومنطقة البحر الكاريبي. 

يوجد أربعة جيل في الباينت، واثنين باينت في الكوارت، وأربعة كوارت ( ربع جالون) في الجالون، مع تقسيم الجيل الإمبراطوري إلى خمس أونصات سائلة إمبراطورية وتقسيم الجيل الأمريكي إلى أربع أونصات سائلة أمريكية: هذا، بالإضافة إلى اختلاف طفيف في أحجام الأونصة السائلة الإمبراطورية والأونصة السائلة الأمريكية، يعطي أحجامًا مختلفة للجالون الإمبراطوري والجالون الأمريكي.

الرمز القياسي لـ IEEE لكل من الجالون الإمبراطوري والجالون الأمريكي هو gal ، ^{[ 2 ]} لا ينبغي الخلط بينه وبين gal (الرمز: Gal)، وهي وحدة CGS للتسارع .

للغالون حالياً تعريفان، أحدهما في النظام الإمبراطوري والآخر في النظام الأمريكي المعتاد.

تاريخياً، كانت هناك العديد من التعريفات وإعادة التعريفات: انظر §  أحجام الجالونات لمزيد من التفاصيل.

غالون إمبراطوري

يُعرَّف الجالون الإمبراطوري البريطاني (الذي يُشار إليه غالبًا ببساطة باسم "الجالون") بأنه 4.54609 لترًا. ^{[ 3 ]} لم يعد بيع السلع بالجالون الإمبراطوري قانونيًا، ^{[ 4 ]} ولكنه لا يزال يُستخدم في بريطانيا وبعض دول الكومنولث الأخرى .

حتى عام 1976، تم تعريفها على أنها حجم الماء عند 62 درجة فهرنهايت (16.7 درجة مئوية) ^{[ 5 ] [ 6 ]} وكتلتها 10 أرطال (4.5359237 كجم) .   

يوجد أربعة كوارتات إمبراطورية في الجالون، واثنين من الباينتات الإمبراطورية في الكوارت، و20 أونصة سائلة إمبراطورية في الباينت الإمبراطوري، ^{[ 3 ]} مما يجعل الأونصة السائلة الإمبراطورية 1/160 من الجالون الإمبراطوري .

غالون أمريكي

يُعرَّف الجالون الأمريكي (الذي يُطلق عليه غالبًا اسم "الجالون") قانونيًا بأنه 231 بوصة مكعبة بالضبط ، أي 3.785411784 لترًا . ^{[ 7 ] [ 8 ]}

يحتوي الجالون الأمريكي على 3.785411784 كجم (8.3454 رطل) من الماء عند درجة حرارة 3.983 درجة مئوية (39.169 درجة فهرنهايت) ، مما يجعله 83.26742 % من الجالون الإمبراطوري .    

يوجد أربعة كوارت في الجالون، واثنين باينت في الكوارت، و16 أونصة سائلة أمريكية في الباينت الأمريكي ، مما يجعل الأونصة السائلة الأمريكية 1/128 من الجالون الأمريكي.

للتغلب على تأثيرات التمدد والانكماش مع تغير درجة الحرارة عند استخدام الجالون لتحديد كمية من المواد لأغراض تجارية، من الشائع تحديد درجة الحرارة التي تشغل عندها المادة الحجم المحدد. على سبيل المثال، يُشار إلى حجم المنتجات البترولية ^{[ 9 ]} والمشروبات الكحولية ^{[ 10 ]} عند 60 درجة فهرنهايت (15.6 درجة مئوية) في اللوائح الحكومية.  

ينقسم كل من الجالون الأمريكي والجالون الإمبراطوري إلى أربعة أرباع جالون ، والتي بدورها تنقسم إلى نصفين ، ثم إلى كوبين (وهو ليس شائع الاستخدام خارج الولايات المتحدة)، ثم إلى جزأين . وبذلك، فإن كلا الجالونين يساوي أربعة أرباع جالون، أو ثمانية أنصاف، أو اثنين وثلاثين جزأً.

يوجد فرق في أن الجيل الإمبراطوري مقسم إلى خمس أونصات سائلة ، بينما الجيل الأمريكي مقسم إلى أربع أونصات سائلة: وهذا يعني أن الأونصة السائلة الإمبراطورية تساوي 1/20 من الباينت الإمبراطوري أو 1/160 من الجالون الإمبراطوري ، بينما الأونصة السائلة الأمريكية تساوي 1/16 من الباينت الأمريكي أو 1/128 من الجالون الأمريكي .

بما أن الأونصة السائلة الإمبراطورية تساوي 96.076 % من الأونصة السائلة الأمريكية، فهذا يعني أن الجالون الإمبراطوري والكوارت والباينت والكوب والجيل كلها تساوي 1.20095 من نظيراتها الأمريكية.

تاريخيًا، كان حجم الزجاجة الشائع للمشروبات الكحولية في الولايات المتحدة هو " الخُمس "، أي خُمس الغالون الأمريكي (أو ما يزيد بنسبة 0.08% عن "الكوارت" المتعارف عليه، وهو سدس الغالون الإمبراطوري). وبينما تم تحويل مبيعات المشروبات الروحية في الولايات المتحدة إلى النظام المتري عام 1976، لا تزال زجاجة سعة 750 مل تُعرف أحيانًا باسم "الخُمس". ^{[ 42 ] [ 43 ]}

يُشتق المصطلح مباشرةً من كلمة "galun" أو "galon" في الفرنسية النورماندية القديمة ، ^{[ 46 ]} ولكن كان استخدامه شائعًا في عدة لغات، مثل "jale" في الفرنسية القديمة و "gęllet " (وعاء) في الإنجليزية القديمة. يشير هذا إلى أصل مشترك في اللاتينية الرومانسية ، لكن المصدر النهائي للكلمة غير معروف. ^{[ 47 ]} يُستخدم مصطلح "gallon age" للإشارة إلى السعة أو الكمية المقاسة بالغالونات.

نشأ الجالون كأساس لأنظمة قياس النبيذ والبيرة في إنجلترا. وكانت أحجام الجالون المستخدمة في هذين النظامين مختلفة عن بعضها البعض: الأول كان يعتمد على جالون النبيذ (مساوٍ في الحجم للجالون الأمريكي)، والثاني كان يعتمد على جالون البيرة (أكبر بنسبة 1.65٪ من الجالون الإمبراطوري).

بحلول نهاية القرن الثامن عشر، كان هناك ثلاثة تعريفات للغالون شائعة الاستخدام:

• يبلغ حجم جالون الذرة ( أو جالون وينشستر ) حوالي 268.8025 بوصة مكعبة (≈4.404884  لترًا​
• جالون النبيذ ( أو جالون الملكة آن ) الذي يبلغ حجمه 231 بوصة مكعبة ^{[ 48 ]} (3.785411784  لترًا )، و
• جالون البيرة الذي يبلغ حجمه 282 بوصة مكعبة (4.621152048  لترًا ).

استُخدم الجالون الجاف، أو ما يُعرف بوحدة الذرة، في الولايات المتحدة لقياس الحبوب والسلع الجافة الأخرى حتى تسعينيات القرن العشرين. وكان يُساوي ثُمن البوشل (وينشستر)، الذي عُرِّف في الأصل بأنه وحدة قياس أسطوانية قطرها 18.5 بوصة وعمقها 8 بوصات ، مما جعل حجم البوشل 8 بوصات × ( 9.25 بوصة ) 2 × ^π ≈ 2150.42017 بوصة مكعبة . ثم أُعيد تعريف حجم البوشل لاحقًا ليصبح 2150.42 بوصة مكعبة بالضبط، وبذلك أصبح حجمه غالونًا تمامًا .   268.8025  في ³ (4.40488377086  لترًا )؛ في القرون السابقة، كان هناك جالون من الذرة يتراوح حجمه بين 271 و 272 بوصة مكعبة.

اعتُمد جالون النبيذ رسميًا كوحدة قياس قياسية في الولايات المتحدة عام 1836. وتربط بعض المصادر ذلك بحجم ثمانية أرطال من النبيذ لدى التجار في العصور الوسطى: وقد عُرِّف هذا الحجم في وقت من الأوقات بأنه حجم أسطوانة عمقها 6 بوصات وقطرها 7 بوصات، أي 6 بوصات × (3 + 1/2 بوصة  ) 2 × π ≈ 230.90706 ^بوصة مكعبة . أُعيد  تعريفه عام 1706 خلال عهد الملكة آن ليصبح بالضبط231  في ³ ، التعريف السابق مع تقريب π على أنه 22 / 7 .

$${\displaystyle \pi r^{2}h\approx {\frac {22}{7}}\times \left({\frac {7~\mathrm {in} }{2}}\right)^{2}\times 6~\mathrm {in} =231~\mathrm {in} ^{3}.}$$

على الرغم من استخدام جالون النبيذ لقرون لأغراض رسوم الاستيراد، إلا أنه لم يكن هناك معيار قانوني له في الخزانة العامة ، وكان هناك جالون أصغر من224  في ³ (3.670702336  لترًا ) كان قيد الاستخدام بالفعل، الأمر الذي استلزم هذا القانون لحل هذه المشكلات: لا يزال تعريف الجالون في الولايات المتحدة اليوم هو 231 في ^{3 .}

في عام 1824، اعتمدت بريطانيا الجالون الإمبراطوري ، وألغت جميع وحدات الجالون الأخرى لصالحه. عُرِّف الجالون الإمبراطوري بأنه حجم 10 أرطال من الماء المقطر، يُوزن في الهواء باستخدام أوزان نحاسية، مع ضبط البارومتر عند ضغط 30 بوصة زئبقية (100 كيلوباسكال ؛ 15 رطلاً لكل بوصة مربعة ) ودرجة حرارة 62 درجة فهرنهايت (16.7 درجة مئوية) ، والتي حُسبت على النحو التالي:  277.274  في ³ (أو4.543706784  لتر ( مقربة إلى عشرة أرقام معنوية).

استمرت هذه القيمة حتى عام 1889، عندما أعاد مرسوم ملكي صادر في 28 نوفمبر من ذلك العام تعريف الغالون الإمبراطوري على النحو التالي:277.463  في ³ (أو4.546803939  لتر ( مقربة إلى عشرة أرقام معنوية).

في عام 1963، تم تحسين التعريف مرة أخرى على أنه الحيز الذي يشغله 10 أرطال من الماء المقطر ذي الكثافةوزن 0.998859  جم/مل في هواء كثافته0.001217  جم/مل مقابل أوزان ذات كثافة 8.136 جم/مل (تم تحسين مصطلح "النحاس الأصفر" الأصلي لأن كثافة سبائك النحاس الأصفر تختلف باختلاف التركيب المعدني)، والذي تم حسابه على النحو التالي4.546091879  لتر (≈ 277.419 55  في ³ ) إلى عشرة أرقام معنوية. ^{[ 5 ]}

تعريف بالضبط4.54609 ديسيمتر مكعب (أيضًا4.54609  لتر أو ≈ 277.419 43  في ³ ) جاء بعد إعادة تعريف اللتر في عام 1964: تم اعتماد هذه القيمة بعد ذلك بوقت قصير في كندا، وتم اعتمادها في عام 1976 في المملكة المتحدة. ^{[ 5 ]}