Jednostki miary czasu. Jak nazywa się okres trwający jedną godzinę? Rozdział trzynasty. Pomiar długich okresów czasu. Czy istnieje wspólny zegar przedziału czasowego miejsca dla dowolnego testu

Niewielki wysiłek introspekcji pokazuje, że ta druga alternatywa jest prawdziwa i że nie możemy być świadomi ani trwania, ani rozciągłości bez żadnej sensownej treści. Tak jak widzimy z zamkniętymi oczami, tak samo, całkowicie abstrahując od wrażeń świata zewnętrznego, wciąż jesteśmy zanurzeni w tym, co Wundt nazwał gdzieś „półmrokiem” naszej ogólnej świadomości. Bicie serca, oddech, pulsowanie uwagi, fragmenty słów i fraz przemykających przez naszą wyobraźnię – to właśnie wypełnia ten mglisty obszar wiedzy. Wszystkie te procesy są rytmiczne i są przez nas rozpoznawane w natychmiastowej integralności; oddychanie i pulsowanie uwagi reprezentują okresową zmianę wznoszenia się i opadania; to samo obserwuje się w biciu serca, tyle że tutaj fala wibracyjna jest znacznie krótsza; słowa przelatują przez naszą wyobraźnię nie same, ale połączone w grupy. Krótko mówiąc, bez względu na to, jak bardzo staramy się uwolnić naszą świadomość od wszelkich treści, jakaś forma zmieniającego się procesu zawsze będzie nas świadoma, reprezentując element, którego nie można wyeliminować ze świadomości. Oprócz świadomości tego procesu i jego rytmu, mamy także świadomość czasu, jaki on zajmuje. Świadomość zmiany jest zatem warunkiem świadomości upływu czasu, nie ma jednak powodu przypuszczać, że upływ absolutnie pustego czasu wystarczy, aby zrodziła się w nas świadomość zmiany. Zmiana ta musi reprezentować znane, rzeczywiste zjawisko.

Ocena dłuższych okresów czasu. Próbując zaobserwować w świadomości upływ pustego czasu (pustego we względnym znaczeniu tego słowa, zgodnie z tym, co powiedziano powyżej), mentalnie podążamy za nim nieprzerwanie. W miarę upływu czasu mówimy sobie: „teraz”, „teraz”, „teraz” lub: „więcej”, „więcej”, „więcej”. Dodawanie znanych jednostek czasu reprezentuje prawo nieciągłego upływu czasu. Ta nieciągłość wynika jednak tylko z faktu nieciągłości percepcji lub apercepcji tego, czym jest. W rzeczywistości poczucie czasu jest tak ciągłe, jak każde inne podobne wrażenie. Nazywamy poszczególne elementy ciągłego wrażenia. Każde nasze „nieruchome” oznacza końcową część wygasającego lub wygasłego interwału. Według wyrażenia Hodgsona doznanie jest miarką, a apercepcja jest maszyną dzielącą, która wyznacza odstępy na taśmie. Słuchając ciągle monotonnego dźwięku, odbieramy go za pomocą przerywanej pulsacji apercepcji, wypowiadając w myślach: „ten sam dźwięk”, „ten sam”, „taki sam”! To samo robimy obserwując upływ czasu. Rozpoczynając wyznaczanie przedziałów czasu, bardzo szybko tracimy wrażenie ich całkowitej sumy, która staje się niezwykle niepewna. Dokładną kwotę możemy określić jedynie poprzez przeliczenie, śledzenie ruchu wskazówek zegara lub inną metodę symbolicznego wyznaczania przedziałów czasowych.

Idea okresów przekraczających godziny i dni jest całkowicie symboliczna. Myślimy o sumie znanych okresów czasu, albo wyobrażając sobie tylko jego nazwę, albo przechodząc w myślach największe wydarzenia tego okresu, wcale nie udając, że odtwarzamy w myślach wszystkie interwały tworzące daną minutę. Nikt nie może powiedzieć, że postrzega okres pomiędzy obecnym stuleciem a I wiekiem p.n.e. jako okres dłuższy w porównaniu z okresem pomiędzy obecnym a X wiekiem. Co prawda, w wyobraźni historyka dłuższy okres czasu przywołuje na myśl większą liczbę dat chronologicznych oraz większą liczbę obrazów i wydarzeń, przez co wydaje się bogatszy w fakty. Z tego samego powodu wiele osób twierdzi, że bezpośrednio postrzega okres dwutygodniowy jako dłuższy niż tydzień. Ale tutaj właściwie nie ma żadnej intuicji czasu, która mogłaby służyć jako porównanie.

Większa lub mniejsza liczba dat i wydarzeń jest w tym wypadku jedynie symbolicznym wyznaczeniem większego lub krótszego czasu trwania zajmowanego przez nie przedziału. Jestem przekonany, że jest to prawdą, nawet jeśli porównywane okresy nie przekraczają godziny. To samo dzieje się, gdy porównujemy przestrzenie o długości kilku mil. Kryterium porównania w tym przypadku jest liczba jednostek długości zawarta w porównywanych przedziałach przestrzennych.

Najbardziej naturalne jest dla nas teraz przejście do analizy pewnych dobrze znanych wahań w naszym oszacowaniu długości czasu. Ogólnie rzecz biorąc, czas wypełniony różnorodnymi i ciekawymi wrażeniami zdaje się płynąć szybko, ale gdy już minie, w pamięci wydaje się bardzo długi. Wręcz przeciwnie, czas, nie wypełniony wrażeniami, w miarę upływu czasu wydaje się długi, a gdy mija, wydaje się krótki. Tydzień poświęcony podróżom czy oglądaniu różnych spektakli nie pozostawia w pamięci wrażenia jednego dnia. Kiedy patrzymy na upływ czasu w umyśle, jego czas wydaje się dłuższy lub krótszy, najwyraźniej w zależności od liczby przywoływanych przez niego wspomnień. Bogactwo przedmiotów, wydarzeń, zmian, licznych podziałów od razu poszerza nasze spojrzenie na przeszłość. Pustka, monotonia, brak nowości sprawiają, że jest wręcz przeciwnie, węższa.

W miarę jak się starzejemy, ten sam okres czasu zaczyna wydawać się nam krótszy – dotyczy to dni, miesięcy i lat; odnośnie zegara - wątpliwe; jeśli chodzi o minuty i sekundy, zawsze wydają się mieć w przybliżeniu tę samą długość. Staremu człowiekowi przeszłość prawdopodobnie nie wydaje się dłuższa, niż mu się wydawało w dzieciństwie, chociaż w rzeczywistości może być 12 razy dłuższa. Dla większości ludzi wszystkie wydarzenia dorosłości mają tak znajomy charakter, że indywidualne wrażenia nie zapadają na długo w pamięć. Jednocześnie wcześniejsze wydarzenia zaczynają być w coraz większym stopniu zapominane, gdyż pamięć nie jest w stanie utrwalić tak wielu indywidualnych, specyficznych obrazów.

To wszystko, co chciałem powiedzieć na temat pozornego skracania czasu, gdy patrzymy w przeszłość. W teraźniejszości czas wydaje się krótszy, gdy jesteśmy tak pochłonięci jego treścią, że nie zauważamy samego upływu czasu. Szybko miga przed nami dzień pełen żywych wrażeń. Wręcz przeciwnie, dzień pełen oczekiwań i niezaspokojonych pragnień zmian będzie wydawał się wiecznością. Taedium, ennui, Langweile, nuda, nuda - słowa, dla których w każdym języku istnieje odpowiednie pojęcie. Zaczynamy się nudzić, gdy ze względu na względne ubóstwo treści naszego doświadczenia uwaga skupia się na samym upływie czasu. Oczekujemy nowych wrażeń, przygotowujemy się do ich odbioru – one się nie pojawiają, zamiast nich doświadczamy niemal pustego okresu czasu. Wraz z ciągłym powtarzaniem się naszych rozczarowań, sam czas zaczyna być odczuwany z niezwykłą siłą.

Zamknij oczy i poproś kogoś, aby powiedział ci, kiedy minie jedna minuta: ta minuta całkowitego braku zewnętrznych wrażeń będzie ci się wydawać niewiarygodnie długa. Jest to równie nużące jak pierwszy tydzień żeglowania po oceanie i nie sposób nie dziwić się, że ludzkość mogła przeżywać nieporównywalnie dłuższe okresy żmudnej monotonii. Chodzi tu o to, aby zwrócić uwagę na poczucie czasu jako takiego (samego w sobie), a uwaga w tym przypadku dostrzega niezwykle subtelne podziały czasu. W takich przeżyciach bezbarwność wrażeń jest dla nas nie do zniesienia, bo podekscytowanie jest niezbędnym warunkiem przyjemności, a poczucie pustki czasu jest najmniej ekscytującym przeżyciem ze wszystkich, jakie możemy przeżyć. Jak ujmuje to Volkmann, taedium stanowi niejako protest przeciwko całej treści teraźniejszości.

Pojawia się poczucie minionego czasu. Omawiając sposób działania naszej wiedzy o relacjach czasowych, można na pierwszy rzut oka pomyśleć, że jest to najprostsza rzecz na świecie. Zjawiska uczuć wewnętrznych zastępują się w nas wzajemnie: jako takie je rozpoznajemy; zatem najwyraźniej możemy powiedzieć, że jesteśmy także świadomi ich kolejności. Ale tak prymitywnego sposobu rozumowania nie można nazwać filozoficznym, gdyż pomiędzy kolejnością zmieniających się stanów naszej świadomości a świadomością ich kolejności leży ta sama szeroka przepaść, jak między jakimkolwiek innym przedmiotem i podmiotem poznania. Sekwencja wrażeń sama w sobie nie jest jeszcze poczuciem spójności. Jeżeli jednak do kolejnych wrażeń dodamy wrażenie ich następstwa, wówczas fakt taki należy uznać za jakieś dodatkowe zjawisko mentalne, które wymaga specjalnego wyjaśnienia, bardziej zadowalającego niż wspomniane powyżej powierzchowne utożsamienie ciągu doznań z jego świadomość.

I ICH JEDNOSTKI MIARY

Pojęcie czasu jest bardziej złożone niż pojęcie długości i masy. W życiu codziennym czas oddziela jedno wydarzenie od drugiego. W matematyce i fizyce czas jest uważany za wielkość skalarną, ponieważ przedziały czasu mają właściwości podobne do długości, powierzchni i masy.

Można porównywać okresy czasu. Na przykład pieszy spędzi więcej czasu na tej samej ścieżce niż rowerzysta.

Można dodać okresy czasu. Zatem wykład w instytucie trwa tyle samo, co dwie lekcje w szkole.

Mierzone są odstępy czasu. Jednak proces pomiaru czasu różni się od pomiaru długości, powierzchni czy masy. Aby zmierzyć długość, możesz wielokrotnie używać linijki, przesuwając ją z punktu do punktu. Okres czasu traktowany jako jednostka może zostać użyty tylko raz. Dlatego jednostka czasu musi być procesem regularnie powtarzającym się. Taka jednostka w Międzynarodowym Układzie Jednostek nazywa się drugi. Oprócz drugiej używane są również inne jednostki czasu: minuta, godzina, dzień, rok, tydzień, miesiąc, wiek. Jednostki takie jak rok i dzień zostały zaczerpnięte z natury, a godzina, minuta i sekunda zostały wymyślone przez człowieka.

Rok- to czas obrotu Ziemi wokół Słońca.

Dzień- to czas, w którym Ziemia obraca się wokół własnej osi.

Rok składa się z około 365 dni. Ale rok życia człowieka składa się z całkowitej liczby dni. Dlatego zamiast dodawać 6 godzin do każdego roku, do co czwartego roku dodają cały dzień. Ten rok składa się z 366 dni i nazywa się rok przestępny.

Tydzień. Na starożytnej Rusi tydzień nazywano tygodniem, a niedzielę dniem powszednim (kiedy nie ma pracy) lub po prostu tygodniem, tj. dzień odpoczynku. Nazwy kolejnych pięciu dni tygodnia wskazują, ile dni minęło od niedzieli. Poniedziałek - bezpośrednio po tygodniu, wtorek - drugi dzień, środa - odpowiednio środek, czwarty i piąty dzień, czwartek i piątek, sobota - koniec rzeczy.

Miesiąc- niezbyt specyficzna jednostka czasu, może składać się z trzydziestu jeden dni, trzydziestu i dwudziestu ośmiu, dwudziestu dziewięciu w latach przestępnych (dniach). Ale ta jednostka czasu istnieje od czasów starożytnych i jest związana z ruchem Księżyca wokół Ziemi. Księżyc dokonuje jednego obrotu wokół Ziemi w ciągu około 29,5 dnia, a w ciągu roku dokonuje około 12 obrotów. Dane te posłużyły jako podstawa do stworzenia starożytnych kalendarzy, a efektem ich wielowiekowego udoskonalania jest kalendarz, którym posługujemy się dzisiaj.

Ponieważ Księżyc wykonuje 12 obrotów wokół Ziemi, ludzie zaczęli liczyć pełną liczbę obrotów (czyli 22) rocznie, czyli rok to 12 miesięcy.

Współczesny podział dnia na 24 godziny również sięga czasów starożytnych, został wprowadzony w starożytnym Egipcie. Minuta i sekunda pojawiły się w starożytnym Babilonie, a na fakt, że godzina ma 60 minut i 60 sekund w minucie, wpływa wynaleziony przez babilońskich naukowców system liczb sześćdziesiętnych.

Czas jest wielkością najtrudniejszą do zbadania. Pojęcia temporalne u dzieci rozwijają się powoli w procesie długotrwałych obserwacji, gromadzenia doświadczeń życiowych i badania innych wielkości.

Idee czasowe u pierwszoklasistów kształtują się przede wszystkim w procesie ich zajęć praktycznych (edukacyjnych): codziennej rutyny, prowadzenia kalendarza przyrody, postrzegania sekwencji wydarzeń podczas czytania bajek, opowiadań, oglądania filmów, codziennego rejestrowania dat pracy w zeszytach - wszystko to pomaga dziecku dostrzec i zrozumieć zmiany w czasie, poczuć upływ czasu.

Jednostki czasu, z którymi zapoznawane są dzieci w szkole podstawowej: tydzień, miesiąc, rok, wiek, dzień, godzina, minuta, sekunda.

Zaczynając od 1-sza klasa, należy zacząć porównywać znane okresy czasu, które często spotyka się w doświadczeniu dzieci. Na przykład, co trwa dłużej: lekcja czy przerwa, semestr czy przerwa zimowa; Co jest krótsze: dzień ucznia w szkole czy dzień pracy rodzica?

Takie zadania rozwijają poczucie czasu. W procesie rozwiązywania problemów związanych z koncepcją różnicy dzieci zaczynają porównywać wiek ludzi i stopniowo opanowują ważne pojęcia: starsi - młodsi - w tym samym wieku. Na przykład:

„Moja siostra ma 7 lat, a mój brat jest o 2 lata starszy od mojej siostry. Ile lat ma twój brat?"

„Misha ma 10 lat, a jego siostra jest od niego o 3 lata młodsza. Ile lat ma Twoja siostra?"

„Sveta ma 7 lat, a jej brat 9 lat. Ile lat będzie mieć każde z nich za 3 lata?”

W II stopnia Dzieci formułują bardziej szczegółowe wyobrażenia na temat tych okresów czasu. (2 stopnie” Godzina. Minuta " Z. 20)

W tym celu nauczyciel wykorzystuje model tarczy z ruchomymi wskazówkami; wyjaśnia, że ​​duża wskazówka nazywa się minutą, mała godziną, wyjaśnia, że ​​wszystkie zegarki są zaprojektowane w taki sposób, że podczas gdy duża wskazówka przechodzi z jednej małej podziałki do drugiej, czas płynie 1 minuta i podczas gdy mała strzałka przemieszcza się z jednego dużego podziału do drugiego, przechodzi 1 godzina. Czas liczony jest od północy do południa (12:00) i od południa do północy. Następnie proponuje się ćwiczenia z wykorzystaniem modelu zegara:

♦ podaj wyznaczony czas (s. 20 nr 1, s. 22 nr 5, s. 107 nr 12)

♦ wskazać godzinę, o której dzwoni nauczyciel lub uczniowie.

Podano różne formy czytania zegara:

9 godzin 30 minut, 30 minut po dziesiątej, wpół do dziesiątej;

4 godziny 45 minut, 45 minut po piątej, 15 minut po piątej, za kwadrans piąta.

Badanie jednostki czasu wykorzystuje się przy rozwiązywaniu problemów (s. 21 nr 1).

W 3. klasa pomysły dzieci na temat takich jednostek czasu jak rok, miesiąc, tydzień . (klasa III, część 1, s. 9) W tym celu nauczyciel wykorzystuje kartę ocen. Za jego pomocą dzieci zapisują w kolejności nazwy miesięcy oraz liczbę dni w każdym miesiącu. Natychmiast podświetlane są miesiące o tej samej długości, oznaczające najkrótszy miesiąc w roku (luty). Korzystając z kalendarza, uczniowie ustalają numer seryjny miesiąca:

♦ jak nazywa się piąty miesiąc w roku?

♦ którym miesiącem jest lipiec?

Ustaw dzień tygodnia, jeśli jest znany, dzień i miesiąc i odwrotnie, ustaw, w które dni miesiąca przypadają określone dni tygodnia:

♦ W jakie dni w listopadzie przypadają niedziele?

Korzystając z kalendarza, uczniowie rozwiązują zadania polegające na ustaleniu czasu trwania wydarzenia:

♦ ile dni trwa jesień? Ile tygodni to trwa?

♦ ile dni trwają ferie wiosenne?

Koncepcje o dniu objawia się poprzez bliskie dzieciom pojęcia dotyczące części dnia – poranka, popołudnia, wieczoru, nocy. Ponadto opierają się na koncepcjach sekwencji czasowej: wczoraj, dziś, jutro. (klasa III, część 1, s. 92 „Dzień”)

Dzieci proszone są o wypisanie, co robiły od wczorajszego ranka do dzisiejszego ranka, co będą robić od dzisiejszego wieczora do jutrzejszego wieczora itp.

„Takie okresy nazywane są dniami»

Ustawiono stosunek: Dzień = 24 godziny

Następnie ustanawiane jest powiązanie z badanymi jednostkami czasu:

♦ Ile godzin ma 2 dni?

♦ Ile dni ma dwa tygodnie? za 4 tygodnie?

♦ Porównaj: 1 tydzień. * 8 dni, 25 godzin * 1 dzień, 1 miesiąc. * 35 dni.

Później wprowadzana jest jednostka czasu, np kwartał (co 3 miesiące, łącznie 4 kwartały).

Po zapoznaniu się z udziałami rozwiązano następujące problemy:

♦ Ile minut to jedna trzecia godziny?

♦ Ile godzin ma kwadrans dnia?

♦ Jaką częścią roku jest kwartał?

W 4 klasie wyjaśniono idee dotyczące już zbadanych jednostek czasu (część 1, s. 59): wprowadzono nową zależność -

1 rok = 365 lub 366 dni

Dzieci dowiedzą się, że podstawowymi jednostkami miary są dzień - czas, w którym Ziemia dokonuje pełnego obrotu wokół własnej osi, oraz rok - czas, w którym Ziemia dokonuje pełnego obrotu wokół Słońca.

Temat " Czas od 0 godzin do 24 godzin „(str. 60). Dzieci zapoznają się z 24-godzinnym odliczaniem czasu doby. Dowiadują się, że początkiem dnia jest północ (godzina 0), że liczenie godzin w ciągu dnia rozpoczyna się od początku dnia, dlatego po południu (godzina 12) każda godzina ma inny numer seryjny ( 1:00 po południu to 13:00, 2:00 - 14 godzin...)

Przykłady ćwiczeń:

♦ Jak inaczej powiedzieć, która jest godzina:

1) jeżeli od początku dnia upłynęło 16 godzin, 20 godzin, trzy kwadranse, 21 godzin 40 minut, 23 godziny 45 minut;

2) jeśli powiedzieli: za piętnaście piąta, wpół do drugiej, za piętnaście siódma.

Wyrazić:

a) w godzinach: 5 dni, 10 dni, 12 godzin, 120 minut

b) w ciągu dnia: 48 godzin, 2 tygodnie

c) w miesiącach: 3 lata, 8 lat i 4 miesiące, ćwierć roku

d) w latach: 24 miesiące, 60 miesięcy, 84 miesiące.

Rozważane są najprostsze przypadki dodawania i odejmowania wielkości wyrażonych w jednostkach czasu. Niezbędne przeliczenia jednostek czasu dokonywane są tu po drodze, bez uprzedniego zastępowania podanych wartości. Aby uniknąć błędów w obliczeniach znacznie bardziej skomplikowanych niż obliczenia z wielkościami wyrażonymi w jednostkach długości i masy, zaleca się podanie obliczeń porównawczych:

30 minut 45 sekund - 20 minut 58 sekund;

30m 45cm - 20m 58cm;

30c 45kg - 20c 58kg;

♦ Dzięki jakiemu działaniu możesz dowiedzieć się:

1) Jaką godzinę pokaże zegar za 4 godziny, jeśli jest teraz 0, 5:00...

2) ile czasu zajmie od 14 godzin do 20 godzin, od 1 godziny do 6 godzin

3) Jaką godzinę wskazywał zegar 7 godzin temu, jeśli teraz jest 13 godzin, 7 godzin i 25 minut?

1 minuta = 60 sekund

Następnie rozważana jest największa z rozważanych jednostek czasu - stulecie i ustalana jest zależność:

Przykłady ćwiczeń:

♦ Ile lat ma 3 stulecia? W X wieku? W XIX wieku?

♦ Ile wieków to 600 lat? 1100 lat? 2000 lat?

♦ A.S. Puszkin urodził się w 1799 r., a zmarł w 1837 r. W jakim wieku się urodził i w jakim umarł?

Pomaga zrozumieć zależności pomiędzy jednostkami czasu tabela miar , które warto zawiesić na jakiś czas w klasie, a także systematyczne ćwiczenia z przeliczania wielkości wyrażonych w jednostkach czasu, porównywania ich, znajdowania różnych ułamków dowolnej jednostki czasu, rozwiązywania problemów z obliczaniem czasu.

I wiek = 100 w roku 365 lub 366 dni

1 rok = 12 miesięcy miesiąc ma 30 lub 31 dni

1 dzień = 24 godziny (w lutym jest 28 lub 29 dni)

1 godzina = 60 minut

1 minuta = 60 sekund

W temacie " Dodawanie i odejmowanie ilości » rozważane są najprostsze przypadki dodawania i odejmowania liczb złożonych wyrażonych w jednostkach czasu:

♦ 18h 36 min -9h

♦ 20 min 30 s + 25 s

♦ 18h 36 min - 9 min (na linię)

♦ 5 godz. 48 min + 35 min

♦2 godz. 30 min - 55 min

Przypadki mnożenia są rozpatrywane później:

♦ 2 min 30 s 5

Aby opracować koncepcje czasu, stosujemy rozwiązanie problemów do obliczenia czasu trwania zdarzeń, ich początku i końca.

Najprostsze problemy obliczania czasu w ciągu roku (miesiąca) rozwiązuje się za pomocą kalendarza, a w ciągu dnia - za pomocą modelu zegara.

Ćwiczenie nr 1

Dzieci proszone są o wysłuchanie dwóch nagrań taśmowych. Co więcej, jeden z nich to 20 sekund, a drugi 15 sekund. Po wysłuchaniu dzieci muszą określić, które z proponowanych nagrań trwa dłużej od drugiego. To zadanie powoduje pewne trudności, opinie dzieci są różne.

Następnie nauczyciel dowiaduje się, że aby poznać czas trwania melodii, należy je zmierzyć. Pytania:

Która z tych dwóch melodii trwa dłużej?

Czy można to określić na podstawie ucha?

Co jest do tego potrzebne. aby określić czas trwania melodii.

W tej lekcji możesz wprowadzić godziny i jednostki czasu - minuta .

Ćwiczenie nr 2

Dzieci proszone są o wysłuchanie dwóch melodii. Jeden z nich trwa 1 minutę, a drugi 55 sekund. Po wysłuchaniu dzieci muszą określić, która melodia trwa dłużej. To zadanie jest trudne, opinie dzieci są różne.

Następnie nauczyciel proponuje, słuchając melodii, policzyć, ile razy przesunie się strzałka. W trakcie tej pracy dzieci dowiadują się, że słuchając pierwszej melodii, strzałka przesunęła się 60 razy i zatoczyła pełne koło, tj. melodia trwała minutę. Druga melodia trwała krócej, bo... Podczas dźwięku strzała poruszyła się 55 razy. Następnie nauczyciel informuje dzieci, że każdy „krok” strzałki to okres czasu, który nazywa się drugi . Strzałka, przechodząc pełny okrąg - w ciągu minuty - wykonuje 60 „kroków, tj. Jedna minuta ma 60 sekund.

Dzieci otrzymują plakat: „Zapraszamy wszystkich uczniów szkoły na wykład na temat zasad zachowania się na wodzie. Wykład trwa 60…”

Nauczyciel wyjaśnia, że ​​artysta, który rysował plakat, nie znał jednostek czasu i nie napisał, jak długo będzie trwał wykład. Uczniowie klasy pierwszej ustalili, że wykład będzie trwał 60 sekund, tj. minutę, a uczniowie klasy drugiej ustalili, że wykład będzie trwał 60 minut. Jak myślisz, który z nich jest słuszny? Uczniowie przekonują się, że rację mają uczniowie drugiej klasy. W procesie rozwiązywania tego problemu dzieci dochodzą do wniosku, że do pomiaru okresów konieczne jest użycie jednego kawałka kredy. Ta lekcja wprowadza nową jednostkę miary czasu - godzina .

Dlaczego uznałeś, że uczniowie drugiej klasy mieli rację?

Co jest potrzebne, aby uniknąć takich błędów?

Ile minut w ciągu godziny? ile sekund?

Popularny na temat Einsteina i SRT

Oto inne spojrzenie na teorię względności: Jeden sklep internetowy sprzedaje zegarki, które nie mają drugiej ręki. Ale tarcza obraca się z tą samą prędkością w stosunku do godziny i minuty. A nazwa tego zegarka zawiera imię słynnego fizyka „Einsteina”.

Względność przedziałów czasu jest to, że postęp zegara zależy od ruchu obserwatora. Ruchome zegary opóźniają się w stosunku do zegarów stacjonarnych: jeśli dla poruszającego się obserwatora zjawisko trwa określony czas, to dla obserwatora nieruchomego wydaje się on dłuższy. Gdyby układ poruszał się z prędkością światła, wówczas nieruchomemu obserwatorowi ruchy w nim wydawałyby się nieskończenie powolne. Jest to słynny „paradoks zegara”.

Przykład

Jeśli jednocześnie (dla siebie) pstryknę palcami przy rozstawionych ramionach, to dla mnie odstęp czasu pomiędzy kliknięciami wynosi zero (zakłada się, że sprawdzałem to metodą Einsteina - sygnały świetlne licznika zbiegły się w połowie odległości) między parami klikających palców). Ale wtedy dla dowolnego obserwatora poruszającego się „na boki” względem mnie kliknięcia nie będą jednoczesne. Oznacza to, że według jego odliczania moja chwila będzie miała określony czas trwania.

Wręcz przeciwnie, jeśli pstryknie palcami z rozłożonymi ramionami i z jego punktu widzenia kliknięcia będą jednoczesne, to dla mnie okażą się nierównoczesne. Dlatego jego moment postrzegam jako trwanie.

Podobnie moja „prawie chwila” – bardzo krótka – rozciąga się dla poruszającego się obserwatora. I jego „prawie chwila” rozciąga się dla mnie. Krótko mówiąc, mój czas zwalnia dla niego i jego czas dla mnie.

To prawda, że ​​​​w tych przykładach nie jest od razu jasne, że we wszystkich układach odniesienia zachowany jest kierunek czasu - koniecznie od przeszłości do przyszłości. Łatwo to jednak udowodnić, pamiętając o zakazie prędkości nadświetlnych, który uniemożliwia cofnięcie się w czasie.

Jeszcze jeden przykład

Ella i Alla są astronautkami. Lecą na różnych rakietach w przeciwnych kierunkach i pędzą obok siebie. Dziewczyny uwielbiają patrzeć w lustro. Ponadto obie dziewczynki obdarzone są nadludzką zdolnością widzenia i myślenia o subtelnie szybkich zjawiskach.

Ella siedzi w rakiecie, patrzy na własne odbicie i zastanawia się nad nieubłaganym upływem czasu. Tam, w lustrze, widzi siebie w przeszłości. W końcu światło jej twarzy najpierw dotarło do lustra, potem odbiło się od niego i wróciło. Ta podróż światła wymagała czasu. Oznacza to, że Ella widzi siebie nie taką, jaką jest teraz, ale trochę młodszą. Przez około trzysta milionowych sekundy - ponieważ. prędkość światła wynosi 300 000 km/s, a droga od twarzy Elli do lustra i z powrotem wynosi około 1 metr. „Tak” – myśli Ella – „nawet siebie możesz widzieć tylko w przeszłości!”

Lecąca na nadlatującej rakiecie Alla dogania Ellę, pozdrawia ją i jest ciekawa, co robi jej przyjaciółka. Och, ona patrzy w lustro! Jednak Alla, patrząc w lustro Elli, dochodzi do odmiennych wniosków. Według Alli Ella starzeje się wolniej niż według samej Elli!

Tak naprawdę, gdy światło twarzy Elli dotarło do lustra, lustro przesunęło się względem Alli – w końcu rakieta się porusza. Na ścieżce powrotnej światła Alla zauważyła dalsze przemieszczenie rakiety.

Oznacza to, że dla Alli światło biegło tam i z powrotem nie wzdłuż jednej linii prostej, ale wzdłuż dwóch różnych, nie pokrywających się. Na ścieżce „Ella – lustro – Ella” światło padało pod kątem i opisywało coś podobnego do litery „D”. Dlatego z punktu widzenia Alli przeszedł dłuższą drogę niż z punktu widzenia Elli. Im większa, tym większa względna prędkość pocisków.

Alla jest nie tylko astronautką, ale także fizykiem. Wie: według Einsteina prędkość światła jest zawsze stała, w każdym układzie odniesienia jest taka sama, bo. nie zależy od prędkości źródła światła. Dlatego zarówno dla Alli, jak i Elli prędkość światła wynosi 300 000 km/s. Ale jeśli światło może podróżować różnymi drogami z tą samą prędkością w różnych układach odniesienia, wniosek jest tylko jeden: czas płynie inaczej w różnych układach odniesienia. Z punktu widzenia Alli światło Elli przeszło długą drogę. Oznacza to, że trwało to dłużej, w przeciwnym razie prędkość światła nie byłaby stała. Według pomiarów Alli czas płynie dla Elli wolniej niż według własnych pomiarów Elli.

Ostatni przykład

Jeśli astronauta opuści Ziemię z prędkością różną od prędkości światła o jedną dwudziestotysięczną, leci tam po linii prostej przez rok (mierzony jego zegarkiem i wydarzeniami z jego życia), a następnie wraca. Według zegarka astronauty podróż ta trwa 2 lata.

Wracając na Ziemię, odkryje (zgodnie z relatywistycznym wzorem na dylatację czasu), że mieszkańcy Ziemi postarzali się o 100 lat (według ziemskiego zegara), czyli spotkają kolejne pokolenie.

Musimy pamiętać, że podczas takiego lotu występują odcinki ruchu jednostajnego (układ odniesienia będzie miał charakter inercyjny, zastosowanie ma SRT) oraz odcinki ruchu z przyspieszeniami (przyspieszenie na starcie, hamowanie podczas lądowania, zakręt – punkt odniesienia system jest nieinercyjny i SRT nie ma zastosowania.

Wzór na relatywistyczną dylatację czasu:

Całe nasze życie jest związane z czasem i regulowane jest okresową zmianą dnia i nocy oraz pór roku. Wiesz, że Słońce oświetla zawsze tylko połowę globu: na jednej półkuli jest dzień, a na drugiej o tej porze jest noc. W konsekwencji na naszej planecie zawsze są takie punkty, gdzie w danym momencie jest południe, a Słońce znajduje się w górnej kulminacji, i jest północ, kiedy Słońce znajduje się w dolnej kulminacji.

Nazywa się moment najwyższej kulminacji środka Słońca prawdziwe południe, moment dolnej kulminacji - prawdziwa północ. Nazywa się okres pomiędzy dwiema kolejnymi kulminacjami o tej samej nazwie w centrum Słońca prawdziwe słoneczne dni.

Wydawać by się mogło, że można za ich pomocą dokładnie odliczać czas. Jednak ze względu na eliptyczną orbitę Ziemi doba słoneczna okresowo zmienia swoją długość. Zatem gdy Ziemia znajduje się najbliżej Słońca, porusza się po orbicie z prędkością około 30,3 km/s. A po sześciu miesiącach Ziemia znajduje się w najdalszym punkcie od Słońca, gdzie jej prędkość spada o 1 km/s. Ten nierówny ruch Ziemi na swojej orbicie powoduje nierówny pozorny ruch Słońca po sferze niebieskiej. Innymi słowy, w różnych porach roku Słońce „porusza się” po niebie z różnymi prędkościami. Dlatego długość prawdziwego dnia słonecznego stale się zmienia i niewygodne jest używanie ich jako jednostki czasu. W związku z tym w życiu codziennym nie jest to prawdą, ale przeciętny dzień słoneczny, którego czas trwania przyjmuje się jako stały i równy 24 godzinom. Każda godzina średniego czasu słonecznego dzieli się z kolei na 60 minut, a każda minuta na 60 sekund.

Pomiar czasu za pomocą dni słonecznych jest powiązany z południkiem geograficznym. Czas mierzony na danym południku nazywany jest jego czas lokalny i jest taki sam dla wszystkich punktów na nim. Co więcej, im dalej na wschód znajduje się południk Ziemi, tym wcześniej zaczyna się na nim dzień. Jeśli weźmiemy pod uwagę, że na każdą godzinę nasza planeta obraca się wokół własnej osi o 15 stopni, wówczas różnica czasu o dwa punkty w ciągu jednej godziny odpowiada różnicy długości geograficznej wynoszącej 15 stopni. W rezultacie czas lokalny w dwóch punktach będzie się różnić dokładnie o tyle, o ile różni się ich długość geograficzna wyrażona w jednostkach godzinowych:

T 1 – T 2 = λ 1 – λ 2.

Z zajęć z geografii wiesz, że za południk pierwszy (lub, jak to się nazywa, zerowy) przyjmuje się południk przechodzący przez Obserwatorium w Greenwich, położone niedaleko Londynu. Nazywa się lokalny średni czas słoneczny południka Greenwich czas uniwersalny- Czas uniwersalny (w skrócie UT).

Znając czas uniwersalny i długość geograficzną punktu, możesz łatwo określić jego czas lokalny:

T 1 = Ut + λ 1 .

Wzór ten pozwala również na wyznaczenie długości geograficznej przy wykorzystaniu czasu uniwersalnego i czasu lokalnego, który wyznacza się na podstawie obserwacji astronomicznych.

Gdybyśmy jednak na co dzień korzystali z czasu lokalnego, wówczas przemieszczając się pomiędzy miejscowościami położonymi na wschód lub zachód od naszego stałego miejsca zamieszkania, musielibyśmy ciągle przesuwać wskazówki zegara.

Na przykład ustalmy, o ile późniejsze południe występuje w Petersburgu w porównaniu z Moskwą, jeśli z góry znana jest ich długość geograficzna.

Inaczej mówiąc, w Petersburgu południe nastąpi około 29 minut i 12 sekund później niż w Moskwie.

Niedogodności jakie się pojawiają są na tyle oczywiste, że obecnie korzysta z nich niemal cała populacja globu system pomiaru czasu pasa. Został zaproponowany przez amerykańskiego nauczyciela Charlesa Dowda w 1872 roku do stosowania na amerykańskich kolejach. A już w 1884 roku w Waszyngtonie odbyła się Międzynarodowa Konferencja Meridianowa, której rezultatem było zalecenie stosowania czasu Greenwich jako czasu uniwersalnego.

Według tego systemu cały glob jest podzielony na 24 strefy czasowe, z których każda rozciąga się na 15° (lub jedną godzinę) długości geograficznej. Strefę czasową południka Greenwich uważa się za zero. Pozostałe strefy w kierunku od zera na wschód mają przypisane numery od 1 do 23. W obrębie jednej strefy, we wszystkich punktach w każdym momencie, czas standardowy jest taki sam, a w strefach sąsiadujących różni się dokładnie o godzinę.

Zatem czas standardowy, jaki obowiązuje w danym miejscu, różni się od czasu uniwersalnego o liczbę godzin równą numerowi jego strefy czasowej:

T = Ut + N .

Jeśli spojrzysz na mapę stref czasowych, nietrudno zauważyć, że ich granice pokrywają się z południkami tylko na obszarach słabo zaludnionych, na morzach i oceanach. W innych miejscach, dla większej wygody, granice pasów wytyczono wzdłuż granic państwowych i administracyjnych, pasm górskich, rzek i innych granic naturalnych.

Ponadto od bieguna do bieguna przez powierzchnię globu przebiega konwencjonalna linia, po przeciwnych stronach których czas lokalny różni się o prawie jeden dzień. Linia ta została nazwana linie daty. Biegnie w przybliżeniu wzdłuż południka 180°.

Obecnie uważa się, że jest to czas bardziej niezawodny i dogodny czas atomowy, wprowadzony przez Międzynarodowy Komitet Miar i Wag w 1964 r. A standardem czasu były zegary atomowe, których błąd wynosi około jednej sekundy na 50 tysięcy lat. Dlatego od 1 stycznia 1972 roku kraje na całym świecie śledzą czas za ich pomocą.

Do liczenia długich okresów czasu, w których ustala się określona długość miesięcy, ich kolejność w roku oraz początkowy moment liczenia lat, wprowadzono kalendarz. Opiera się na okresowych zjawiskach astronomicznych: obrocie Ziemi wokół własnej osi, zmianach faz Księżyca i obrocie Ziemi wokół Słońca. Co więcej, każdy system kalendarzowy (a jest ich ponad 200) opiera się na trzech głównych jednostkach czasu: przeciętnym dniu słonecznym, miesiącu synodycznym i roku tropikalnym (lub słonecznym).

Przypomnijmy Ci to miesiąc synodyczny- jest to odstęp czasu pomiędzy dwiema kolejnymi identycznymi fazami Księżyca. Jest to w przybliżeniu równe 29,5 dnia.

A rok tropikalny- jest to odstęp czasu pomiędzy dwoma kolejnymi przejściami środka Słońca przez równonoc wiosenną. Jego średni czas trwania od 1 stycznia 2000 r. wynosi 365 dni 05 godzin 48 minut 45,19 sekundy.

Jak widzimy, miesiąc synodyczny i rok tropikalny nie zawierają całkowitej liczby przeciętnych dni słonecznych. Dlatego wiele narodów próbowało koordynować dzień, miesiąc i rok na swój własny sposób. Doprowadziło to później do tego, że w różnym czasie różne narody miały swój własny system kalendarza. Jednak wszystkie kalendarze można podzielić na trzy typy: księżycowy, księżycowo-słoneczny i słoneczny.

W Kalendarz księżycowy Rok dzieli się na 12 miesięcy księżycowych, które na przemian zawierają 30 lub 29 dni. W rezultacie kalendarz księżycowy jest krótszy od roku słonecznego o około dziesięć dni. Kalendarz ten stał się powszechny we współczesnym świecie islamskim.

Kalendarze księżycowo-słoneczne najtrudniejszy. Opierają się na stosunku, zgodnie z którym 19 lat słonecznych równa się 235 miesiącom księżycowym. W rezultacie rok zawiera 12 lub 13 miesięcy. Obecnie taki system zachował się w kalendarzu żydowskim.

W kalendarz słoneczny Za podstawę przyjmuje się długość roku tropikalnego. Za jeden z pierwszych kalendarzy słonecznych uważa się kalendarz starożytnego Egiptu, powstały około V tysiąclecia p.n.e. W nim rok został podzielony na 12 miesięcy po 30 dni każdy. A pod koniec roku dodano jeszcze 5 świąt.

Bezpośrednim poprzednikiem współczesnego kalendarza był kalendarz opracowany 1 stycznia 45 roku p.n.e. w starożytnym Rzymie na polecenie Juliusza Cezara (stąd jego nazwa – Juliański).

Ale kalendarz juliański też nie był doskonały, ponieważ długość roku kalendarzowego różniła się w nim od roku tropikalnego o 11 minut i 14 sekund. Wydawać by się mogło, że wszystko jest niczym. Ale w połowie XVI wieku zauważono przesunięcie dnia równonocy wiosennej, z którą związane są święta kościelne, o 10 dni.

Aby zrekompensować narosły błąd i uniknąć takich przesunięć w przyszłości, w 1582 roku papież Grzegorz XIII przeprowadził reformę kalendarza, która przesunęła liczenie dni o 10 dni do przodu.

Jednocześnie, aby średni rok kalendarzowy lepiej odpowiadał rokowi słonecznemu, Grzegorz XIII zmienił zasadę lat przestępnych. Tak jak poprzednio, rok, którego liczba była wielokrotnością czterech, pozostał rokiem przestępnym, ale zrobiono wyjątek dla tych, które były wielokrotnością stu. Takie lata były latami przestępnymi tylko wtedy, gdy były również podzielne przez 400. Na przykład lata 1700, 1800 i 1900 były latami prostymi. Ale lata 1600 i 2000 to lata przestępne.

Został nazwany poprawiony kalendarz kalendarz gregoriański Lub kalendarz w nowym stylu.

W Rosji nowy styl wprowadzono dopiero w 1918 roku. Do tego czasu między nim a starym stylem narosła różnica 13 dni.

Jednak stary kalendarz wciąż żyje w pamięci wielu osób. To dzięki niemu w wielu krajach byłego ZSRR w nocy z 13 na 14 stycznia obchodzony jest „stary Nowy Rok”.

Podstawową jednostką czasu jest dzień gwiazdowy. Jest to okres, w którym Ziemia dokonuje pełnego obrotu wokół własnej osi. Przy określaniu dni gwiazdowych zamiast równomiernego obrotu Ziemi wygodniej jest wziąć pod uwagę równomierny obrót sfery niebieskiej.

Dzień gwiazdowy to okres czasu pomiędzy dwiema kolejnymi kulminacjami o tej samej nazwie w punkcie Barana (lub dowolnej gwiazdy) na tym samym południku. Za początek dnia gwiazdowego przyjmuje się moment górnej kulminacji punktu Barana, czyli moment jego przejścia przez południową część południka obserwatora.

Ze względu na równomierny obrót sfery niebieskiej, punkt Barana równomiernie zmienia swój kąt godzinny o 360°. Dlatego czas gwiazdowy można wyrazić zachodnim kątem godzinnym punktu Barana, tj. S= f y/w.

Kąt godzinny punktu Barana wyrażany jest w stopniach i czasie. Służą temu następujące współczynniki: 24 h = 360°; 1m =15°; 1 m =15"; 1 s =0/2 5 i odwrotnie: 360°=24 h; 1° = (1/15) h =4 M; 1"=(1/15)*=4 s; 0",1=0 s,4.

Dzień gwiazdowy dzieli się na jeszcze mniejsze jednostki. Godzina gwiazdowa to 1/24 dnia gwiazdowego, minuta gwiazdowa to 1/60 godziny gwiazdowej, a sekunda gwiazdowa to 1/60 minuty gwiazdowej.

Stąd, czas gwiazdowy nazwać liczbę godzin, minut i sekund gwiazdowych, które upłynęły od początku dnia gwiazdowego do danej chwili fizycznej.

Czas gwiazdowy jest szeroko stosowany przez astronomów podczas obserwacji w obserwatoriach. Ale ten czas jest niewygodny dla codziennego życia człowieka, co wiąże się z codziennym ruchem Słońca.

Dobowy ruch Słońca można wykorzystać do obliczenia czasu w prawdziwych dniach słonecznych. Naprawdę słoneczne dni nazywamy okres pomiędzy dwiema kolejnymi kulminacjami Słońca o tej samej nazwie na tym samym południku. Za początek prawdziwego dnia słonecznego uważa się moment górnej kulminacji prawdziwego Słońca. Stąd możesz uzyskać prawdziwą godzinę, minutę i sekundę.

Dużą wadą dni słonecznych jest to, że ich czas trwania nie jest stały przez cały rok. Zamiast rzeczywistych dni słonecznych przyjmuje się średnie dni słoneczne, które mają identyczną wielkość i są równe średniej rocznej wartości rzeczywistych dni słonecznych. Często pomija się słowo „słoneczny” i mówi się po prostu – przeciętny dzień.

Aby wprowadzić pojęcie przeciętnego dnia, stosuje się pomocniczy fikcyjny punkt, poruszający się równomiernie wzdłuż równika i nazywany przeciętnym słońcem równikowym. Jego położenie na sferze niebieskiej jest wstępnie obliczane metodami mechaniki niebieskiej.

Kąt godzinny przeciętnego słońca zmienia się równomiernie, dlatego przeciętny dzień ma tę samą wielkość przez cały rok. Mając pojęcie o przeciętnym słońcu, możemy podać inną definicję przeciętnego dnia. Przeciętny dzień nazywamy okres pomiędzy dwiema kolejnymi kulminacjami o tej samej nazwie średniego słońca na tym samym południku. Za początek dnia przeciętnego przyjmuje się moment dolnej kulminacji słońca przeciętnego.

Przeciętny dzień dzieli się na 24 części - uzyskuje się średnią godzinę. Średnią godzinę dzieli się przez 60, aby uzyskać średnią minutę i odpowiednio średnią sekundę. Zatem, średni czas nazwać liczbę średnich godzin, minut i sekund, które upłynęły od początku przeciętnego dnia do danego momentu fizycznego. Czas średni mierzy się na podstawie zachodniego kąta godzinnego średniego słońca. Dzień przeciętny jest o 3 M 55 s dłuższy od dnia gwiazdowego, czyli o 9 średnich jednostek czasu. Dlatego czas gwiezdny przesuwa się do przodu o około 4 minuty każdego dnia. W ciągu jednego miesiąca czas gwiazdowy przesunie się o 2 godziny w porównaniu ze średnią itp. W ciągu roku czas gwiazdowy przesunie się o jeden dzień. W związku z tym początek dnia gwiazdowego w ciągu roku będzie przypadał na różne pory dnia przeciętnego.

W podręcznikach nawigacyjnych i literaturze astronomicznej często spotyka się określenie „czas cywilny” lub częściej „czas średni (cywilny)”. Wyjaśniono to w następujący sposób. Do 1925 roku za początek dnia przeciętnego uznawano moment górnej kulminacji słońca przeciętnego, dlatego też czas średni liczony był od przeciętnego południa. Astronomowie wykorzystali ten czas podczas obserwacji, aby nie dzielić nocy na dwie daty. W życiu cywilnym używali tego samego średniego czasu, ale za początek przeciętnego dnia przyjmowali średnią północ. Taki przeciętny dzień nazywano przeciętnym dniem cywilnym. Średni czas mierzony od północy nazywano średnim czasem cywilnym.

W 1925 roku na mocy Porozumienia Międzynarodowego astronomowie przyjęli średni czas cywilny do swojej pracy. W konsekwencji pojęcie średniego czasu liczonego od przeciętnego południa straciło na znaczeniu. Pozostał jedynie średni czas cywilny, który w uproszczeniu nazywano czasem średnim.

Jeśli oznaczymy przez T czas średni (cywilny) i kąt godzinny średniego słońca, to T=m+12 H.

Szczególnie ważny jest związek pomiędzy czasem gwiazdowym, kątem godzinowym gwiazdy i jej rektascensją. To połączenie nazywa się podstawowym wzorem czasu gwiazdowego i zapisuje się je w następujący sposób:

Oczywistość podstawowego wzoru na czas wynika z ryc. 86. W momencie górnej kulminacji t-0°. Następnie S - a. Dla dolnego punktu kulminacyjnego 5 = 12 H -4+a.

Podstawowy wzór na czas można wykorzystać do obliczenia kąta godzinowego gwiazdy. Faktycznie: r = S+360°-a; oznaczmy 360° - a = m. Następnie

Wartość m nazywana jest dopełnieniem gwiazdowym i podana jest w Roczniku Astronomicznym Morskim. Czas gwiazdowy S liczony jest od danego momentu.

Wszystkie uzyskane czasy liczone były od dowolnie wybranego południka obserwatora. Dlatego nazywane są czasami lokalnymi. Więc, czas lokalny nazywa się czasem na danym południku. Oczywiście w tym samym momencie fizycznym czasy lokalne różnych południków nie będą sobie równe. Dotyczy to również kątów godzinnych. Kąty godzinne mierzone od dowolnego południka obserwatora nazywane są lokalnymi kątami godzinnymi; te ostatnie nie są sobie równe.

Odkryjmy zależności pomiędzy jednorodnymi czasami lokalnymi i lokalnymi kątami godzinowymi opraw na różnych południkach.

Sfera niebieska na ryc. 87 zaprojektowano w płaszczyźnie równikowej; QZrpPn Q” to południk obserwatora przechodzący przez Greenwich. Zrp to zenit Greenwich.

Rozważmy dodatkowo jeszcze dwa punkty: jeden położony na wschód na długości LoSt z zenitem Z1 i drugi na zachód na długości Lw z zenitem Z2. Narysujmy punkt Barana y, środkowe słońce O i światło o.

Zatem w oparciu o definicje czasów i kątów godzinnych

I
gdzie S GR, T GR i t GR to odpowiednio czas gwiazdowy, czas średni i kąt godzinny gwiazdy na południku Greenwich; S 1 T 1 i t 1 - czas gwiazdowy, średni czas i kąt godzinny gwiazdy na południku położonym na wschód od Greenwich;

S 2 , T 2 i t 2 - czas gwiazdowy, czas średni i kąt godzinowy gwiazdy na południku położonym na zachód od Greenwich;

L - długość geograficzna.

Ryż. 86.

Ryż. 87.

Czasy i kąty godzinowe związane z dowolnym południkiem, jak wspomniano powyżej, nazywane są zatem czasami lokalnymi i kątami godzinnymi
Zatem jednorodne czasy lokalne i lokalne kąty godzinowe w dowolnych dwóch punktach różnią się od siebie różnicą długości geograficznej między nimi.

Aby porównać czasy i kąty godzinowe w tym samym momencie fizycznym, przyjmuje się południk główny (pierwszy) przechodzący przez Obserwatorium w Greenwich. Ten południk nazywa się Greenwicz.

Czasy i kąty godzinne przypisane do tego południka nazywane są czasami Greenwich i kątami godzinnymi Greenwich. Czas Greenwich (cywilny) nazywany jest czasem uniwersalnym (lub światowym).

W związku między czasami i kątami godzinnymi należy pamiętać, że na wschodzie czasy i zachodnie kąty godzinne są zawsze większe niż w Greenwich. Cecha ta wynika z faktu, że wschody i zachody słońca oraz kulminacja ciał niebieskich na południkach położonych na wschód występują wcześniej niż na południku Greenwich.

Zatem lokalny średni czas w różnych punktach powierzchni Ziemi będzie różny w tym samym momencie fizycznym. Prowadzi to do dużych niedogodności. Aby to wyeliminować, całą kulę ziemską podzielono wzdłuż południków na 24 strefy. W każdej strefie obowiązuje ten sam tzw. czas strefowy, równy średniemu lokalnemu (cywilnemu) czasowi południka centralnego. Centralne południki to południki 0; 15; trzydzieści; 45° itd. na wschód i zachód. Granice pasów biegną w jednym lub drugim kierunku od południka centralnego do 7°.5. Szerokość każdego pasa wynosi 15°, zatem w tym samym momencie fizycznym różnica czasu w dwóch sąsiednich pasach wynosi 1 h. Pasy ponumerowano od 0 do 12 w kierunku wschodnim i zachodnim. Za pas zerowy uważa się pas, którego środkowy południk przechodzi przez Greenwich.

W rzeczywistości granice pasów nie przebiegają ściśle wzdłuż południków, w przeciwnym razie konieczne byłoby podzielenie niektórych powiatów, regionów, a nawet miast. Aby to wyeliminować, granice czasami pokrywają się z granicami państw, republik, rzek itp.

Zatem, czas standardowy nazywany jest czasem lokalnym, średnim (cywilnym) południka centralnego strefy, przyjmowanym jako jednakowy dla całej strefy. Czas standardowy jest oznaczony jako TP. Czas standardowy wprowadzono w naszym kraju w 1919 r. W 1957 r. w związku ze zmianami w okręgach administracyjnych dokonano pewnych zmian w istniejących wcześniej strefach.

Zależność pomiędzy czasem strefowym a czasem uniwersalnym (Greenwich) TGR wyraża się następującym wzorem:

Dodatkowo (patrz wzór 69)

Na podstawie dwóch ostatnich wyrażeń

Po pierwszej wojnie światowej w różnych krajach, w tym w ZSRR, zaczęto przesuwać wskazówkę zegara o 1 godzinę lub dłużej do przodu lub do tyłu. Transfer został dokonany na określony czas, głównie na lato i na zlecenie rządu. Zaczęto nazywać ten czas czas macierzyński T D.

W Związku Radzieckim od 1930 roku dekretem Rady Komisarzy Ludowych wskazówki zegarów wszystkich stref zostały przesunięte do przodu o 1 godzinę przez cały rok. Wynikało to ze względów ekonomicznych. Zatem czas macierzyński na terytorium ZSRR różni się od czasu Greenwich numerem strefy plus 1 godzina.

Życie załogi statku i liczenie czasu martwego statku opierają się na zegarze okrętowym, który pokazuje czas statku TC. Czas statku wywołać standardowy czas strefy czasowej, w której ustawione są zegary statku; rejestrowany jest z dokładnością do 1 minuty.

Kiedy statek przemieszcza się z jednej strefy do drugiej, wskazówki zegara statku przesuwają się o 1 godzinę do przodu (w przypadku przejścia do strefy wschodniej) lub o 1 godzinę do tyłu (w przypadku przejścia do strefy zachodniej).

Jeśli w tym samym fizycznym momencie odsuniemy się od pasa zerowego i dotrzemy do pasa dwunastego od strony wschodniej i zachodniej, wówczas zauważymy rozbieżność o jedną datę kalendarzową.

Za linię daty (linię demarkacyjną czasu) uważa się południk 180°. Jeśli statki przekraczają tę linię w kierunku wschodnim (to znaczy płyną kursami od 0 do 180 °), to o pierwszej północy powtarzają tę samą datę. Jeśli statki przepływają przez nią w kierunku zachodnim (to znaczy płyną kursami od 180 do 360°), to o pierwszej północy pomija się jedną (ostatnią) datę.

Linia demarkacyjna na przeważającej części jej długości pokrywa się z południkiem 180° i tylko miejscami od niego odbiega, omijając wyspy i przylądki.

Kalendarz służy do liczenia dużych okresów czasu. Główną trudnością w tworzeniu kalendarza słonecznego jest niewspółmierność roku tropikalnego (365, 2422 dni przeciętnych) z całkowitą liczbą dni przeciętnych. Obecnie w ZSRR i w zasadzie we wszystkich państwach obowiązuje kalendarz gregoriański. Aby wyrównać długość lat tropikalnych i kalendarzowych (365, 25 przeciętnych dni) w kalendarzu gregoriańskim, zwyczajowo liczy się co cztery lata: trzy lata proste, ale 365 przeciętnych dni i jeden rok przestępny - każdy po 366 przeciętnych dni.

Przykład 36. 20 marca 1969 Czas standardowy TP = 04 H 27 M 17 S, 0; A=81°55",0 O st (5 H 27 M 40 C, 0 O st). Wyznacz T gr i T M.

Współczesne jednostki czasu opierają się na okresach obrotu Ziemi wokół własnej osi i wokół Słońca, a także okresach obrotu Księżyca wokół Ziemi.

Wynika to zarówno ze względów historycznych, jak i praktycznych, ponieważ ludzie muszą koordynować swoje działania ze zmianą dnia i nocy lub pór roku.

Historycznie rzecz biorąc, podstawową jednostką pomiaru krótkich odstępów czasu była dzień(Lub dzień), liczone według minimalnych pełnych cykli oświetlenia słonecznego (dzień i noc). W wyniku podziału dnia na mniejsze przedziały czasowe o jednakowej długości, oglądać, minuty I sekundy. Dobę podzielono na dwa równe, kolejne okresy (warunkowo dzień i noc). Każdy z nich został podzielony przez 12 godziny. Każdy godzina podzielone przez 60 minuty. Każdy minuta- do 60 sekundy.

Zatem w godzina 3600 sekundy; V dni 24 godziny = 1440 minuty = 86 400 sekundy.

Drugi stała się podstawową jednostką czasu w Międzynarodowym Układzie Jednostek Miar (SI) i systemie GHS.

Istnieją dwa systemy wskazywania pory dnia:

Francuski - nie bierze się pod uwagę podziału dnia na dwa 12-godzinne przedziały (dzień i noc), ale przyjmuje się, że doba jest bezpośrednio podzielona na 24 godziny. Liczba godzin może wynosić od 0 do 23 włącznie.

Angielski – ten podział jest brany pod uwagę. Godziny podawane są od początku aktualnej połowy doby, a po liczbach zapisywany jest indeks literowy półdoby. Pierwsza połowa dnia (noc, poranek) jest oznaczona jako AM, druga (dzień, wieczór) to PM z łaciny. Ante Meridiem/Post Meridiem (przed południem/popołudniem). Liczba godzin w systemach 12-godzinnych jest zapisywana różnie w różnych tradycjach: od 0 do 11 lub 12.

Za punkt początkowy liczenia czasu przyjmuje się północ. Zatem północ w systemie francuskim to 00:00, a w języku angielskim jest to 12:00. Południe - 12:00 (12:00). Punktem czasowym po 19 godzinach i kolejnych 14 minutach od północy jest godzina 19:14 (w systemie angielskim godzina 19:14).

Tarcze większości nowoczesnych zegarków (ze wskazówkami) korzystają z systemu angielskiego. Produkowane są jednak również zegarki tarczowe korzystające z francuskiego systemu 24-godzinnego. Takie zegarki są używane w obszarach, w których trudno jest ocenić dzień i noc (na przykład na łodziach podwodnych lub na kole podbiegunowym, gdzie jest noc polarna i dzień polarny).

Długość przeciętnego dnia słonecznego nie jest wartością stałą. I chociaż zmienia się bardzo niewiele (zwiększa się w wyniku pływów na skutek przyciągania Księżyca i Słońca średnio o 0,0023 sekundy na wiek w ciągu ostatnich 2000 lat, a w ciągu ostatnich 100 lat tylko o 0,0014 sekundy), to wystarczy do znacznych zniekształceń w czasie trwania sekundy, jeśli za sekundę policzymy 1/86 400 czasu trwania doby słonecznej. Zatem z definicji „godziny – 1/24 dnia; minuta - 1/60 godziny; sekunda – 1/60 minuty” przeszła do zdefiniowania sekundy jako podstawowej jednostki opartej na okresowym procesie wewnątrzatomowym niezwiązanym z żadnymi ruchami ciał niebieskich (czasami nazywana jest sekundą SI lub „sekundą atomową” , gdy w kontekście tego można je pomylić z drugim wyznaczonym na podstawie obserwacji astronomicznych).

Czas jest wielkością ciągłą używaną do wskazania sekwencji zdarzeń w przeszłości, teraźniejszości i przyszłości. Czas służy również do określenia odstępu między zdarzeniami oraz do ilościowego porównania procesów zachodzących z różnymi szybkościami i częstotliwościami. Do pomiaru czasu wykorzystuje się pewną okresową sekwencję zdarzeń, która jest uznawana za normę dla pewnego okresu czasu.

Jednostką czasu w Międzynarodowym Układzie Jednostek Miar (SI) jest drugi (c), który definiuje się jako 9 192 631 770 okresów promieniowania odpowiadających przejściu między dwoma nadsubtelnymi poziomami stanu kwantowego atomu cezu-133 w spoczynku w temperaturze 0 K. Definicja ta została przyjęta w 1967 r. (pojawiły się wyjaśnienia dotyczące temperatury i stanu spoczynku w 1997 ).

Skurcz mięśnia sercowego u zdrowej osoby trwa jedną sekundę. W ciągu jednej sekundy Ziemia krążąc wokół Słońca pokonuje odległość 30 kilometrów. W tym czasie naszej gwieździe udaje się przebyć 274 kilometry, pędząc przez galaktykę z ogromną prędkością. Światło Księżyca nie będzie miało czasu dotrzeć do Ziemi w tym przedziale czasu.

milisekunda (ms) – jednostka czasu ułamkowa w stosunku do sekundy (tysięczna sekundy).

Najkrótszy czas ekspozycji w konwencjonalnym aparacie. Mucha macha skrzydłami raz na trzy milisekundy. Pszczoła - raz na pięć milisekund. Każdego roku Księżyc okrąża Ziemię o dwie milisekundy wolniej w miarę stopniowego rozszerzania się swojej orbity.

Mikrosekunda (μs) – jednostka czasu ułamkowa w stosunku do sekundy (części milionowe sekundy).

Przykład: Błysk w szczelinie powietrznej w przypadku szybko zmieniających się wydarzeń może wytworzyć impuls światła trwający krócej niż jedną mikrosekundę. Służy do fotografowania obiektów poruszających się z bardzo dużą prędkością (pociski, eksplodujące balony).

W tym czasie wiązka światła w próżni pokona odległość 300 metrów, czyli długość około trzech boisk piłkarskich. Fala dźwiękowa na poziomie morza jest w stanie w tym samym czasie pokonać odległość zaledwie jednej trzeciej milimetra. Wybuch laski dynamitu, której lont przepalił się do końca, zajmuje 23 mikrosekundy.

Nanosekunda (ns) - jednostka czasu ułamkowa w stosunku do sekundy (części miliardowe sekundy).

Wiązka światła przechodząca przez pozbawioną powietrza przestrzeń może w tym czasie pokonać odległość zaledwie trzydziestu centymetrów. Mikroprocesorowi komputera osobistego wykonanie pojedynczego polecenia, na przykład dodania dwóch liczb, zajmie od dwóch do czterech nanosekund. Czas życia mezonu K, kolejnej rzadkiej cząstki subatomowej, wynosi 12 nanosekund.

Pikosekunda (ps) - jednostka czasu ułamkowa w stosunku do sekundy (jedna tysięczna części miliardowej sekundy).

W ciągu jednej pikosekundy światło pokonuje w próżni około 0,3 mm. Najszybsze tranzystory działają w przedziale czasowym mierzonym w pikosekundach. Czas życia kwarków, rzadkich cząstek subatomowych wytwarzanych w potężnych akceleratorach, wynosi tylko jedną pikosekundę. Średni czas trwania wiązania wodorowego między cząsteczkami wody w temperaturze pokojowej wynosi trzy pikosekundy.

Femtosekunda (fs) – jednostka czasu ułamkowa w stosunku do sekundy (jedna milionowa części miliardowej sekundy).

Impulsowe lasery tytanowo-szafirowe są w stanie generować ultrakrótkie impulsy trwające zaledwie 10 femtosekund. W tym czasie światło pokonuje tylko 3 mikrometry. Odległość ta jest porównywalna z wielkością czerwonych krwinek (6–8 µm). Atom w cząsteczce wibruje raz na jakiś czas od 10 do 100 femtosekund. Nawet najszybsza reakcja chemiczna zachodzi w ciągu kilkuset femtosekund. Oddziaływanie światła z pigmentami siatkówki oka i to właśnie ten proces pozwala nam widzieć otoczenie, trwa około 200 femtosekund.

Attosekunda (as) - jednostka czasu ułamkowa w stosunku do sekundy (jedna miliardowa części miliardowej sekundy).

W ciągu jednej attosekundy światło pokonuje odległość równą średnicy trzech atomów wodoru. Najszybsze procesy, jakie naukowcy mogą zmierzyć, mierzone są w attosekundach. Korzystając z najbardziej zaawansowanych systemów laserowych, naukowcom udało się wytworzyć impulsy świetlne trwające zaledwie 250 attosekund. Ale niezależnie od tego, jak nieskończenie małe mogą się wydawać te odstępy czasu, wydają się one wiecznością w porównaniu z tak zwanym czasem Plancka (około 10–43 sekund), według współczesnej nauki, najkrótszym ze wszystkich możliwych odstępów czasu.

Minuta (min) - niesystemowa jednostka miary czasu. Minuta równa się 1/60 godziny lub 60 sekundom.

W tym czasie mózg noworodka przybiera na wadze do dwóch miligramów. Serce ryjówki bije 1000 razy. Przeciętny człowiek może w tym czasie wypowiedzieć 150 słów lub przeczytać 250 słów. Światło słoneczne dociera do Ziemi w ciągu ośmiu minut. Kiedy Mars znajduje się najbliżej Ziemi, światło słoneczne odbite od powierzchni Czerwonej Planety dociera do nas w niecałe cztery minuty.

Godzina (h) - niesystemowa jednostka miary czasu. Godzina równa się 60 minutom lub 3600 sekundom.

Tyle czasu potrzeba, aby komórki rozrodcze podzieliły się na pół. Za godzinę 150 samochodów Zhiguli zjeżdża z linii montażowej Wołżskiego Zakładu Samochodowego. Światło z Plutona, najdalszej planety Układu Słonecznego, dociera do Ziemi w ciągu pięciu godzin i dwudziestu minut.

Dzień (dzień) - niesystemowa jednostka czasu równa 24 godzinom. Zazwyczaj dzień oznacza dzień słoneczny, to znaczy okres, w którym Ziemia wykonuje jeden obrót wokół własnej osi względem środka Słońca. Dzień składa się z dnia, wieczoru, nocy i poranka.

Dla ludzi jest to chyba najbardziej naturalna jednostka czasu oparta na obrocie Ziemi. Według współczesnej nauki długość dnia wynosi 23 godziny 56 minut i 4,1 sekundy. Rotacja naszej planety stale zwalnia z powodu grawitacji księżycowej i innych powodów. Serce człowieka wykonuje dziennie około 100 000 skurczów, a płuca wdychają około 11 000 litrów powietrza. W tym samym czasie mały płetwal błękitny przybiera na wadze 90 kg.

Jednostki służą do pomiaru dłuższych okresów czasu rok, miesiąc I tydzień, składający się z całkowitej liczby dni słonecznych. Rok w przybliżeniu równy okresowi obiegu Ziemi wokół Słońca (około 365,25 dni), miesiąc- okres całkowitej zmiany faz Księżyca (zwany miesiącem synodycznym, równy 29,53 dnia).

Tydzień - niesystemowa jednostka miary czasu. Zwykle tydzień równa się siedmiu dniom. Tydzień to standardowy okres czasu stosowany w większości krajów świata do organizacji cykli dni pracy i dni odpoczynku.

Miesiąc - pozaukładowa jednostka czasu związana z obiegiem Księżyca wokół Ziemi.

Miesiąc synodyczny (od starożytnego greckiego σύνοδος „koniunkcja, podejście [ze Słońcem]”) - okres czasu pomiędzy dwiema kolejnymi identycznymi fazami Księżyca (na przykład nowi). Miesiąc synodyczny to okres faz Księżyca, ponieważ pojawienie się Księżyca zależy od położenia Księżyca względem Słońca dla obserwatora na Ziemi. Miesiąc synodyczny służy do obliczania czasu zaćmień słońca.

W najpopularniejszym kalendarzu gregoriańskim, a także w kalendarzu juliańskim, rok równa się 365 dniom. Ponieważ rok tropikalny nie jest równy całkowitej liczbie dni słonecznych (365,2422), aby zsynchronizować pory roku kalendarzowego z astronomicznymi, w kalendarzu zastosowano lata przestępne trwające 366 dni. Rok dzieli się na dwanaście miesięcy kalendarzowych o różnej długości (od 28 do 31 dni). Zazwyczaj w każdym miesiącu kalendarzowym przypada jedna pełnia księżyca, ale ponieważ fazy księżyca zmieniają się nieco szybciej niż 12 razy w roku, czasami w miesiącu zdarza się druga pełnia księżyca, zwana błękitnym księżycem.

Kalendarz żydowski opiera się na księżycowym miesiącu synodycznym i roku tropikalnym, a rok może zawierać 12 lub 13 miesięcy księżycowych. W dłuższej perspektywie te same miesiące kalendarza przypadają mniej więcej w tym samym czasie.

W kalendarzu islamskim podstawą jest księżycowy miesiąc synodyczny, a rok zawsze zawiera ściśle 12 miesięcy księżycowych, czyli około 354 dni, czyli o 11 dni mniej niż rok tropikalny. Dzięki temu początek roku i wszystkie święta muzułmańskie zmieniają się co roku względem pór klimatycznych i równonocy.

Rok (d) - pozaukładowa jednostka czasu, równa okresowi obiegu Ziemi wokół Słońca. W astronomii rok juliański to jednostka czasu zdefiniowana jako 365,25 dni po 86 400 sekund każdy.

Ziemia wykonuje jeden obrót wokół Słońca i obraca się wokół własnej osi 365,26 razy, średni poziom oceanów na świecie podnosi się od 1 do 2,5 milimetra. Światło z pobliskiej gwiazdy Proxima Centauri dotrze do Ziemi w ciągu 4,3 roku. Okrążenie globu przez powierzchniowe prądy oceaniczne zajmie mniej więcej tyle samo czasu.

Rok juliański (a) to jednostka czasu zdefiniowana w astronomii jako 365,25 dni juliańskich po 86 400 sekund każdy. Jest to średnia długość roku w kalendarzu juliańskim, używanym w Europie w starożytności i średniowieczu.

Rok przestępny - rok w kalendarzach juliańskim i gregoriańskim, którego czas trwania wynosi 366 dni. Oznacza to, że ten rok zawiera o jeden dzień więcej dni niż w normalnym roku nieprzestępnym.

Rok tropikalny , zwany także rokiem słonecznym, to czas, w którym Słońce wykonuje jeden cykl pór roku, widziany z Ziemi.

Okres gwiazdowy również rok gwiazdowy (łac. sidus – gwiazda) – okres czasu, w którym Ziemia dokonuje pełnego obrotu wokół Słońca względem gwiazd. W południe 1 stycznia 2000 roku rok gwiazdowy wynosił 365,25636 dni. To około 20 minut dłużej niż przeciętny rok tropikalny tego samego dnia.

Dzień gwiazdowy - okres czasu, w którym Ziemia dokonuje jednego pełnego obrotu wokół własnej osi względem równonocy wiosennej. Dzień gwiazdowy na Ziemi trwa 23 godziny 56 minut 4,09 sekundy.

Czas gwiazdowy też czas gwiazdowy - czas mierzony względem gwiazd, w przeciwieństwie do czasu mierzonego względem Słońca (czas słoneczny). Czas gwiazdowy jest używany przez astronomów do określenia, gdzie skierować teleskop, aby zobaczyć obiekt.

Fortnite - jednostka czasu równa dwóm tygodniom, czyli 14 dniom (a dokładniej 14 nocom). Jednostka jest szeroko stosowana w Wielkiej Brytanii i niektórych krajach Wspólnoty Narodów, ale rzadko w Ameryce Północnej. W kanadyjskim i amerykańskim systemie wynagrodzeń na określenie odpowiedniego okresu rozliczeniowego stosuje się termin „dwutygodniowy”.

Dekada - okres obejmujący dziesięć lat.

Wiek, wiek - niesystemowa jednostka czasu równa 100 kolejnym latom.

W tym czasie Księżyc oddali się od Ziemi o kolejne 3,8 metra. Współczesne płyty kompaktowe i CD będą do tego czasu beznadziejnie przestarzałe. Tylko jeden na każde młode kangury może dożyć stu lat, ale gigantyczny żółw morski może dożyć nawet 177 lat. Żywotność najnowocześniejszej płyty CD może przekraczać 200 lat.

Tysiąclecie (także tysiąclecie) - niesystemowa jednostka czasu równa 1000 lat.

Megarok (oznaczenie Myr) jest jednostką czasu będącą wielokrotnością roku, równą milionowi (1 000 000 = 10 6) lat.

Gigabóg (oznaczenie Gyr) to podobna jednostka równa miliardowi (1 000 000 000 = 10 9) lat. Wykorzystuje się go przede wszystkim w kosmologii, a także w geologii i naukach związanych z badaniem historii Ziemi. Na przykład wiek Wszechświata szacuje się na 13,72±0,12 tysięcy megalat, czyli tyle samo na 13,72±0,12 gigaletów.

Za milion lat statek kosmiczny lecący z prędkością światła nie pokona nawet połowy drogi do galaktyki Andromedy (znajduje się ona w odległości 2,3 miliona lat świetlnych od Ziemi). Mniej więcej w tym czasie wypalają się najbardziej masywne gwiazdy, niebieskie nadolbrzymy (są miliony razy jaśniejsze od Słońca). W wyniku przesunięć w warstwach tektonicznych Ziemi Ameryka Północna odsunie się od Europy o około 30 kilometrów.

1 miliard lat. To mniej więcej tyle czasu, ile zajęło naszej Ziemi ochłodzenie się po jej powstaniu. Aby pojawiły się na nim oceany, powstałoby życie jednokomórkowe i zamiast atmosfery bogatej w dwutlenek węgla powstałaby atmosfera bogata w tlen. W tym czasie Słońce przeszło cztery razy swoją orbitę wokół centrum Galaktyki.

Czas Plancka (tP) to jednostka czasu w układzie jednostek Plancka. Fizyczne znaczenie tej wielkości to czas, w którym cząstka poruszająca się z prędkością światła pokona długość Plancka równą 1,616199(97)·10⁻³⁵ metra.

W astronomii i wielu innych dziedzinach, wraz z sekundą SI, efemerydy drugie , którego definicja opiera się na obserwacjach astronomicznych. Biorąc pod uwagę, że rok tropikalny ma 365,242 198 781 25 dni i zakładając, że dzień ma stałą długość (tzw. rachunek efemeryd), otrzymujemy, że rok ma 31 556 925,9747 sekund. Uważa się wówczas, że sekunda to 1/31 556 925,9747 roku tropikalnego. Świecka zmiana długości roku tropikalnego wymusza powiązanie tej definicji z konkretną epoką; Zatem definicja ta odnosi się do roku tropikalnego w czasie 1900.0.

Czasami istnieje jednostka trzeci równy 1/60 sekundy.

Jednostka dekada , w zależności od kontekstu, może odnosić się do 10 dni lub (rzadziej) 10 lat.

Oskarżyć ( oskarżenie ), stosowany w Cesarstwie Rzymskim (od czasów Dioklecjana), później w Bizancjum, starożytnej Bułgarii i starożytnej Rusi, wynosi 15 lat.

Olimpiada w starożytności była używana jako jednostka czasu i wynosiła 4 lata.

Saros - okres powtarzania się zaćmień równy 18 lat 11⅓ dni i znany starożytnym Babilończykom. Saros to także nazwa nadana okresowi kalendarzowemu trwającemu 3600 lat; nazywano mniejsze okresy Neros (600 lat) i przyssawka (60 lat).

Jak dotąd najmniejszy zaobserwowany eksperymentalnie przedział czasu jest rzędu attosekundy (10–18 s), co odpowiada 10 26 czasom Plancka. Przez analogię do długości Plancka nie można zmierzyć odcinka czasu mniejszego niż czas Plancka.

W hinduizmie jest to „dzień Brahmy”. kalpa - równa 4,32 miliarda lat. Jednostka ta jest wpisana do Księgi Rekordów Guinnessa jako największa jednostka czasu.

Długość ciał w różnych układach odniesienia

Porównajmy długość pręta w inercyjnych układach odniesienia K I K"(Rys.). Załóżmy, że pręt znajduje się wzdłuż pokrywających się osi X I X" spoczywa w systemie K.. Wtedy określenie jego długości w tym systemie nie nastręcza kłopotów. Musisz przymocować linijkę do pręta i określić współrzędne X" 1 jeden koniec pręta, a następnie współrzędna X" 2 Drugi koniec. Różnica współrzędnych da długość pręta  0 w układzie K.:  0 = X" 2 ‑ X" 1 .

Pręt pozostaje w spoczynku w układzieK.. Odnośnie systemuKporusza się z dużą prędkościąw, równa względnej prędkości systemówV.

Przeznaczenie V będziemy go używać tylko w odniesieniu do prędkości względnej układów odniesienia. Ponieważ pręt się porusza, konieczne jest jednoczesne zmierzenie współrzędnych jego końców X 1 I X 2 w pewnym momencie T. Różnica współrzędnych określi długość pręta  w układzie K:

 = X 2 ‑ X 1 .

Aby porównać długości  i  0, należy wziąć tę ze wzorów na transformację Lorentza, która wiąże współrzędne X, X" i czas T systemy K. Podstawienie do niego wartości współrzędnych i czasu prowadzi do wyrażeń

.

.

(podstawiliśmy jego wartość zamiast β). Zastąpienie różnic we współrzędnych długościami pręta i prędkością względną V systemy K I K. równa prędkości pręta w, z którym porusza się w systemie K, dochodzimy do wzoru

.

Zatem długość poruszającego się pręta okazuje się mniejsza niż długość pręta w spoczynku. Podobny efekt obserwuje się dla ciał o dowolnym kształcie: w kierunku ruchu wymiary liniowe ciała zmniejszają się tym bardziej, im większa jest prędkość ruchu.Zjawisko to nazywa się skurczem Lorentza (lub Fitzgeralda). Wymiary poprzeczne korpusu nie ulegają zmianie. W efekcie np. kula przyjmuje kształt elipsoidy, spłaszczonej w kierunku ruchu. Można wykazać, że wizualnie ta elipsoida będzie postrzegana jako kula. Wyjaśnia się to zniekształceniem percepcji wzrokowej poruszających się obiektów spowodowanym nierównomiernością czasu potrzebnego na podróż światła z różnie odległych punktów obiektu do oka. Zakłócenie percepcji wzrokowej prowadzi do tego, że poruszająca się kula jest postrzegana przez oko jako elipsoida wydłużona w kierunku ruchu. Okazuje się, że zmiana kształtu spowodowana skróceniem Lorentza jest dokładnie kompensowana przez zniekształcenie percepcji wzrokowej.

Odstęp czasowy pomiędzy zdarzeniami

Wpuść system K. w tym samym punkcie ze współrzędnymi X" występują w określonych momentach T" 1 I T" 2 dwa wydarzenia. Mogą to być na przykład narodziny cząstki elementarnej i jej późniejszy rozpad. W systemie K. zdarzenia te są oddzielone okresem czasu

T" = T" 2 ‑ T" 1 .

Znajdźmy przedział czasu  T pomiędzy zdarzeniami w systemie K, względem którego system K. porusza się z dużą prędkością V. W tym celu definiujemy w systemie K chwile w czasie T 1 I T 2 , odpowiadające momentom T" 1 I T" 2 i utwórz ich różnicę:

T = T 2 - T 1 .

Podstawienie do niego wartości współrzędnych i chwil czasu prowadzi do wyrażeń

.

.

Jeśli zdarzenia mają miejsce, gdy ta sama cząstka znajduje się w stanie spoczynku w układzie K., następnie  T"= T" 2 -T" 1 reprezentuje okres czasu mierzony przez zegar nieruchomy względem cząstki i poruszający się wraz z nią względem układu K z szybkością w, równy V(pamiętaj, że list V oznaczamy tylko względną prędkość systemów; będziemy oznaczać prędkości cząstek i zegarów literą w). Nazywa się czas mierzony przez zegar poruszający się wraz z ciałem własny czas tego ciała i jest zwykle oznaczana literą τ. Dlatego  T"= τ. Wartość  T== T 2 - T 1 reprezentuje odstęp czasu pomiędzy tymi samymi zdarzeniami, mierzony przez zegar systemowy K, względem której cząstka (wraz ze swoim zegarem) porusza się z prędkością w. Powiedziawszy to

.

Z otrzymanego wzoru wynika, że czas właściwy jest krótszy od czasu odliczanego przez zegar poruszający się względem ciała(oczywiście zegary, które są stacjonarne w systemie K, poruszaj się względem cząstki z prędkością - w). W jakimkolwiek układzie odniesienia rozważany jest ruch cząstki, odpowiedni odstęp czasu odmierza zegar układu, w którym cząstka znajduje się w spoczynku. Wynika z tego, że właściwym odstępem czasu jest niezmienny, tj. wielkość, która ma tę samą wartość we wszystkich inercjalnych układach odniesienia. Z punktu widzenia obserwatora „żyjącego” w systemie K, T to odstęp czasu między zdarzeniami mierzony przez zegar stacjonarny, a τ to odstęp czasu mierzony przez zegar poruszający się z dużą prędkością w. Od τ< T, możemy powiedzieć, że zegar w ruchu działa wolniej niż zegar nieruchomy. Potwierdza to następujące zjawisko. Promieniowanie kosmiczne zawiera niestabilne cząstki zwane mionami, które powstają na wysokości 20-30 km. Rozpadają się na elektron (lub pozyton) i dwa neutrina. Wewnętrzny czas życia mionów (tj. czas życia mierzony w układzie, w którym są one stacjonarne) wynosi średnio około 2 μs. Wydawałoby się, że nawet poruszając się z prędkością niewiele różniącą się od C, mogą pokonać jedynie odległość 3,10 8,2,10 -6 m. Jednak, jak pokazują pomiary, w znacznych ilościach udaje im się dotrzeć do powierzchni ziemi. Wyjaśnia to fakt, że miony poruszają się z prędkością bliską C. Dlatego ich czas życia, mierzony zegarem stacjonarnym względem Ziemi, okazuje się znacznie większy od własnego czasu życia tych cząstek. Nic więc dziwnego, że eksperymentator zaobserwował zasięg mionów znacznie przekraczający 600 m. Dla obserwatora poruszającego się z mionami odległość do powierzchni Ziemi zmniejsza się do 600 m, więc miony pokonują tę odległość w czasie 2 μs.

Wokół Ziemi. Ten wybór jednostek wynika zarówno ze względów historycznych, jak i praktycznych: konieczności skoordynowania działań ludzi ze zmianą dnia i nocy czy pór roku.

Encyklopedyczny YouTube

Pojęcie czasu jako ilości. Dzień to jednostka czasu. Godzina.

Matematyka (klasa 4) - Jednostki czasu. Dzień. Zegar 24-godzinny

Jednostka czasu: Rok / Czas / Co jest czym

"Czas. Jednostki miary czasu” – Gordikova E.A.

Dlaczego. Sezon 5 Odcinek 25: Sposoby pomiaru czasu

Napisy na filmie obcojęzycznym

Dzień, godzina, minuta i sekunda

Historycznie podstawową jednostką pomiaru krótkich okresów czasu był dzień (często nazywany „dniem”), mierzony minimalną liczbą pełnych cykli oświetlenia słonecznego (dniem i nocą).

W wyniku podziału dnia na mniejsze odcinki czasu o jednakowej długości powstały godziny, minuty i sekundy. Pochodzenie podziału jest prawdopodobnie związane z dwunastkowym systemem liczbowym stosowanym w starożytnym Sumerze. Dobę podzielono na dwa równe, kolejne okresy (warunkowo dzień i noc). Każdy z nich został podzielony przez 12 godziny. Dalszy podział godziny wraca do sześćdziesiętnego systemu liczbowego. Każda godzina jest dzielona przez 60 minuty. Co minutę - przez 60 sekundy .

Zatem godzina ma 3600 sekund; Doba ma 24 godziny, czyli 1440 minut, czyli 86 400 sekund.

Godziny, minuty i sekundy na dobre wkroczyły w nasze codzienne życie i stały się naturalnie postrzegane nawet na tle dziesiętnego systemu liczbowego. Obecnie jednostki te są najczęściej używane do pomiaru i wyrażania okresów czasu. Drugi (oznaczenie rosyjskie: Z; międzynarodowy: S) to jedna z siedmiu podstawowych jednostek Międzynarodowego Układu Jednostek (SI) i jedna z trzech podstawowych jednostek systemu GHS.

Jednostki „minutowe” (oznaczenie rosyjskie: min; międzynarodowy: min), „godzina” (oznaczenie rosyjskie: H; międzynarodowy: H) i „dzień” (oznaczenie rosyjskie: dni; międzynarodowy: D) nie są objęte systemem SI, jednakże w Federacji Rosyjskiej są dopuszczone do stosowania jako jednostki niesystemowe bez ograniczenia okresu ważności dopuszczenia z zakresem stosowania „wszystkie obszary”. Zgodnie z wymogami broszury SI i GOST 8.417-2002 nazwy i oznaczenia jednostek czasu „minuta”, „godzina” i „dzień” nie mogą być używane z podwielokrotnymi i wielokrotnymi przedrostkami SI.

W astronomii stosuje się notację H, M, Z(Lub H, M, S) w indeksie górnym: na przykład 13 h 20 m 10 s (lub 13 h 20 m 10 s).

Użyj, aby wskazać porę dnia

Przede wszystkim wprowadzono godziny, minuty i sekundy, aby ułatwić wskazanie współrzędnej czasu w ciągu doby.

Punkt na osi czasu w obrębie konkretnego dnia kalendarzowego oznacza się poprzez wskazanie całkowitej liczby godzin, jakie upłynęły od początku dnia; następnie cała liczba minut, które upłynęły od początku bieżącej godziny; następnie całkowita liczba sekund, które upłynęły od początku bieżącej minuty; jeżeli zachodzi potrzeba jeszcze dokładniejszego wskazania położenia czasowego, wówczas stosuje się system dziesiętny, podając ułamek sekundy, który upłynął, jako ułamek dziesiętny (zwykle do części setnych lub tysięcznych).

Litery „h”, „min”, „s” zwykle nie są zapisywane na literze, a jedynie cyfry są oznaczone dwukropkiem lub kropką. Liczba minut i druga liczba mogą mieścić się w zakresie od 0 do 59 włącznie. Jeśli nie jest wymagana duża dokładność, liczba sekund nie jest wskazywana.

Istnieją dwa systemy wskazywania pory dnia. Tzw. system francuski nie uwzględnia podziału dnia na dwa 12-godzinne odcinki (dzień i noc), lecz przyjmuje, że doba jest bezpośrednio podzielona na 24 godziny. Liczba godzin może wynosić od 0 do 23 włącznie. W „systemie angielskim” taki podział jest brany pod uwagę. Godziny podawane są od początku aktualnej połowy doby, a po liczbach zapisywany jest indeks literowy półdoby. Pierwszą połowę dnia (noc, poranek) oznaczono przed południem, drugą (dzień, wieczór) po południu; określenia te pochodzą z łac. ante meridiem i post meridiem (przed południem/popołudniem). Liczba godzin w systemach 12-godzinnych jest zapisywana inaczej w różnych tradycjach: od 0 do 11 lub 12, 1, 2, ..., 11. Ponieważ wszystkie trzy podwspółrzędne czasu nie przekraczają stu, wystarczą dwie cyfry, aby zapisać je w systemie dziesiętnym; dlatego godziny, minuty i sekundy zapisuje się jako dwucyfrową liczbę dziesiętną, w razie potrzeby dodając zero przed liczbą (w systemie angielskim liczbę godzin zapisuje się jednak jako jedno- lub dwucyfrową liczbę dziesiętną).

Za punkt początkowy liczenia czasu przyjmuje się północ. Zatem północ w systemie francuskim to 00:00, a w języku angielskim jest to 12:00. Południe - 12:00 (12:00). Punktem czasowym po 19 godzinach i kolejnych 14 minutach od północy jest godzina 19:14 (w systemie angielskim - 19:14).

Tarcze większości nowoczesnych zegarków (ze wskazówkami) korzystają z systemu angielskiego. Produkowane są jednak również zegarki tarczowe korzystające z francuskiego systemu 24-godzinnego. Takie zegarki są używane w obszarach, w których trudno jest ocenić dzień i noc (na przykład na łodziach podwodnych lub na kole podbiegunowym, gdzie jest noc polarna i dzień polarny).

Użyj, aby wskazać przedział czasu

Godziny, minuty i sekundy nie są zbyt wygodne do pomiaru przedziałów czasu, ponieważ nie używają systemu liczb dziesiętnych. Dlatego do pomiaru odstępów czasu zwykle używa się tylko sekund.

Czasami jednak używane są rzeczywiste godziny, minuty i sekundy. Zatem czas trwania 50 000 s można zapisać jako 13 godzin 53 minut. 20 s.

Normalizacja

W oparciu o sekundę SI minutę definiuje się jako 60 sekund, godzinę jako 60 minut, a dzień kalendarzowy (juliański) jako równy dokładnie 86 400 sekund. Obecnie dzień juliański jest krótszy od przeciętnego dnia słonecznego o około 2 milisekundy; Wprowadzono sekundy przestępne, aby wyeliminować narastające rozbieżności. Wyznacza się także rok juliański (dokładnie 365,25 dni juliańskich, czyli 31 557 600 s), czasami nazywany rokiem naukowym.

W astronomii i wielu innych dziedzinach, obok sekundy SI, stosuje się sekundę efemerydową, której definicja opiera się na obserwacjach astronomicznych. Zakładając, że rok tropikalny ma 365,24219878125 dni i że dzień ma stałą długość (tzw. rachunek efemeryd), otrzymujemy, że rok ma 31 556 925,9747 sekund. Uważa się zatem, że sekunda to 1/31 556 925,9747 części roku tropikalnego. Świecka zmiana długości roku tropikalnego wymusza powiązanie tej definicji z konkretną epoką; Zatem definicja ta odnosi się do roku tropikalnego w czasie 1900.0.

Wielokrotności i podwielokrotności

Druga to jedyna jednostka czasu, z jaką przedrostki SI są używane do tworzenia podwielokrotności i (rzadko) wielokrotności.

Rok, miesiąc, tydzień

Do pomiaru dłuższych odstępów czasu stosuje się jednostki roku, miesiąca i tygodnia, składające się z całkowitej liczby dni słonecznych. Rok jest w przybliżeniu równy okresowi obrotu Ziemi wokół Słońca (około 365,25 dni), miesiąc to okres całkowitej zmiany faz Księżyca (zwany miesiącem synodycznym, równym 29,53 dnia).

W najpopularniejszym kalendarzu gregoriańskim, a także w kalendarzu juliańskim za podstawę przyjmuje się rok składający się z 365 dni. Ponieważ rok tropikalny nie jest równy całkowitej liczbie dni słonecznych (365,2422), aby zsynchronizować pory roku kalendarzowego z astronomicznymi, w kalendarzu zastosowano lata przestępne trwające 366 dni. Rok dzieli się na dwanaście miesięcy kalendarzowych o różnej długości (od 28 do 31 dni). Zazwyczaj w każdym miesiącu kalendarzowym przypada jedna pełnia księżyca, ale ponieważ fazy księżyca zmieniają się nieco szybciej niż 12 razy w roku, czasami w miesiącu zdarza się druga pełnia księżyca, zwana błękitnym księżycem.

Wiek, tysiąclecie

Jeszcze większymi jednostkami czasu są stulecie (100 lat) i tysiąclecie (1000 lat). Czasem stulecie dzieli się na dekady. W naukach takich jak astronomia i geologia, które badają bardzo długie okresy czasu (miliony i miliardy lat), czasami stosuje się nawet większe jednostki czasu - na przykład gigalat (miliardy lat).

Megarok i gigagod

Megarok(oznaczenie Myr) – jednostka czasu mierzona jako wielokrotność roku, równa milionowi lat; gigarok(oznaczenie Gyr) to podobna jednostka równa miliardowi lat. Jednostki te wykorzystywane są przede wszystkim w kosmologii, a także w geologii i naukach związanych z badaniem historii Ziemi. Na przykład wiek Wszechświata szacuje się na 13,72 ± 0,12 gigaletów. Obecna praktyka stosowania tych jednostek jest sprzeczna z „Przepisami w sprawie jednostek wielkości dopuszczonych do stosowania w Federacji Rosyjskiej”, zgodnie z którymi jednostka czasu rok(tak samo jak np. tydzień, miesiąc, tysiąclecie) nie należy stosować z przedrostkami wielokrotnymi i podwielokrotnymi.

Rzadkie i przestarzałe jednostki

W Wielkiej Brytanii i krajach Wspólnoty Narodów stosowana jest jednostka czasu Fortnite wynosząca dwa tygodnie.

2 listopada 2017 r

Kiedy ludzie mówią, że „ma dość tej chwili”, prawdopodobnie nie zdają sobie sprawy, że obiecują, że będą wolni dokładnie za 90 sekund. Rzeczywiście, w średniowieczu terminem „moment” określano okres czasu trwający 1/40 godziny lub, jak wówczas zwykło się mówić, 1/10 punktu, czyli 15 minut. Innymi słowy, trwało to łącznie 90 sekund. Z biegiem lat chwila straciła swoje pierwotne znaczenie, ale nadal jest używana w życiu codziennym do oznaczenia nieokreślonego, ale bardzo krótkiego odstępu.

Dlaczego więc pamiętamy ten moment, ale zapominamy o ghari, nuctemeronie lub czymś jeszcze bardziej egzotycznym?

1. Atom

Słowo „atom” pochodzi od greckiego słowa oznaczającego „niepodzielny” i dlatego jest używane w fizyce do określenia najmniejszej cząstki materii. Ale w dawnych czasach tę koncepcję stosowano w najkrótszym czasie. Uważano, że minuta składa się z 376 atomów, z których każdy trwa mniej niż 1/6 sekundy (a dokładniej 0,15957 sekundy).

2. Ghari

Jakich przyrządów i urządzeń nie wynaleziono w średniowieczu do pomiaru czasu! Podczas gdy Europejczycy w pełni korzystali z klepsydr i zegarów słonecznych, Hindusi używali klepsydr – ghari. W półkulistej misce wykonanej z drewna lub metalu wykonano kilka otworów, po czym umieszczono ją w kałuży wody. Ciecz sącząca się przez szczeliny powoli wypełniała naczynie, aż pod wpływem grawitacji całkowicie opadło na dno. Cały proces trwał około 24 minut, dlatego też od urządzenia tej serii nazwano ją – ghari. Wierzono wówczas, że dzień składa się z 60 ghari.

3. Żyrandol

Połysk to okres trwający 5 lat. Użycie tego terminu sięga starożytności: wówczas lustrum oznaczało pięcioletni okres, który zakończył ustalanie kwalifikacji majątkowych obywateli rzymskich. Po ustaleniu kwoty podatku odliczanie dobiegło końca i uroczysta procesja wyszła na ulice Wiecznego Miasta. Ceremonię zakończyła lustracja (oczyszczenie) – żałosna ofiara składana bogom na Polu Marsowym, składana dla dobra obywateli.

4. Milowa

Nie wszystko złoto, co się świeci. Podczas gdy rok świetlny, pozornie stworzony w celu określenia okresu, mierzy odległość, mila, droga o długości mili, służy do liczenia czasu. Choć termin ten brzmi jak jednostka odległości, we wczesnym średniowieczu oznaczał odcinek trwający 20 minut. Tyle średnio zajmuje człowiekowi pokonanie kilometrowej trasy.

5. Nundin

Mieszkańcy starożytnego Rzymu pracowali bez wytchnienia siedem dni w tygodniu. Natomiast ósmego dnia, który uważali za dziewiąty (Rzymianie zaliczali do niego także ostatni dzień poprzedniego okresu), organizowali w miastach ogromne targi – nundyny. Dzień targowy nazywano „novem” (na cześć listopada, dziewiątego miesiąca 10-miesięcznego rolniczego „Roku Romulusa”), a odstęp czasowy pomiędzy obydwoma jarmarkami nazywano nundin.

6. Nuktemeron

Nuktemeron, połączenie dwóch greckich słów „nyks” (noc) i „hemera” (dzień), to nic innego jak alternatywne określenie dnia, który dobrze znamy. Wszystko, co uważa się za nuktemeroniczne, trwa zatem krócej niż 24 godziny.

7. Punkt

W średniowiecznej Europie kwadrans oznaczano kropką, zwaną także kropką.

8. Kwadrant

A sąsiad punktu epoki, kwadrant, wyznaczył kwadrans dnia - okres trwający 6 godzin.

9. Piętnaście

Po podboju normańskim słowo „Quinzieme”, przetłumaczone z francuskiego jako „piętnaście”, zostało zapożyczone przez Brytyjczyków na określenie podatku, który uzupełniał skarb państwa o 15 pensów za każdy funt zarobiony w kraju. Na początku XIV wieku termin ten nabrał także kontekstu religijnego: zaczęto go używać do określenia dnia ważnego święta kościelnego i dwóch pełnych tygodni po nim. I tak „Quinzieme” stało się okresem 15-dniowym.

10. Skrupulat

Słowo „Scrupulus”, przetłumaczone z łaciny i oznaczające „mały, ostry kamyk”, dawniej służyło jako farmaceutyczna jednostka masy równa 1/24 uncji (około 1,3 grama). W XVII wieku skrupuł, który stał się skrótem od małej objętości, rozszerzył swoje znaczenie. Zaczęto go używać do oznaczania 1/60 koła (minuty), 1/60 minuty (sekundy) i 1/60 dnia (24 minuty). Teraz skrupuły, utraciwszy swoje dawne znaczenie, przekształciły się w skrupulatność – dbałość o szczegóły.

I jeszcze kilka wartości tymczasowych:

1 attosekunda (jedna miliardowa miliardowej części sekundy)

Najszybsze procesy, jakie naukowcy mogą zmierzyć, mierzone są w attosekundach. Korzystając z najbardziej zaawansowanych systemów laserowych, naukowcom udało się wytworzyć impulsy świetlne trwające zaledwie 250 attosekund. Ale niezależnie od tego, jak nieskończenie małe mogą się wydawać te odstępy czasu, wydają się one wiecznością w porównaniu z tak zwanym czasem Plancka (około 10–43 sekund), według współczesnej nauki, najkrótszym ze wszystkich możliwych odstępów czasu.

1 femtosekunda (jedna milionowa miliardowej części sekundy)

Atom w cząsteczce wibruje raz na jakiś czas od 10 do 100 femtosekund. Nawet najszybsza reakcja chemiczna zachodzi w ciągu kilkuset femtosekund. Oddziaływanie światła z pigmentami siatkówki oka i to właśnie ten proces pozwala nam widzieć otoczenie, trwa około 200 femtosekund.

1 pikosekunda (jedna tysięczna miliardowej części sekundy)

Najszybsze tranzystory działają w przedziale czasowym mierzonym w pikosekundach. Czas życia kwarków, rzadkich cząstek subatomowych wytwarzanych w potężnych akceleratorach, wynosi tylko jedną pikosekundę. Średni czas trwania wiązania wodorowego między cząsteczkami wody w temperaturze pokojowej wynosi trzy pikosekundy.

1 nanosekunda (miliardowa część sekundy)

Wiązka światła przechodząca przez pozbawioną powietrza przestrzeń może w tym czasie pokonać odległość zaledwie trzydziestu centymetrów. Mikroprocesorowi komputera osobistego wykonanie pojedynczego polecenia, na przykład dodania dwóch liczb, zajmie od dwóch do czterech nanosekund. Czas życia mezonu K, kolejnej rzadkiej cząstki subatomowej, wynosi 12 nanosekund.

1 mikrosekunda (milionowa część sekundy)

W tym czasie wiązka światła w próżni pokona odległość 300 metrów, czyli długość około trzech boisk piłkarskich. Fala dźwiękowa na poziomie morza jest w stanie w tym samym czasie pokonać odległość zaledwie jednej trzeciej milimetra. Wybuch laski dynamitu, której lont przepalił się do końca, zajmuje 23 mikrosekundy.

1 milisekunda (tysięczna sekundy)

Najkrótszy czas ekspozycji w konwencjonalnym aparacie. Mucha, którą wszyscy znamy, trzepocze skrzydłami raz na trzy milisekundy. Pszczoła - raz na pięć milisekund. Każdego roku Księżyc okrąża Ziemię o dwie milisekundy wolniej w miarę stopniowego rozszerzania się swojej orbity.

1/10 sekundy

Mrugnij okiem. Właśnie to będziemy w stanie zrobić w określonym terminie. Tyle czasu zajmuje ludzkiemu uchu odróżnienie echa od dźwięku pierwotnego. Wylatująca z Układu Słonecznego sonda Voyager 1 oddala się w tym czasie o dwa kilometry od Słońca. W ciągu jednej dziesiątej sekundy koliberowi udaje się machnąć skrzydłami siedem razy.

1 sekunda

Skurcz mięśnia sercowego u zdrowej osoby trwa właśnie tym razem. W ciągu jednej sekundy Ziemia krążąc wokół Słońca pokonuje odległość 30 kilometrów. W tym czasie naszej gwieździe udaje się przebyć 274 kilometry, pędząc przez galaktykę z ogromną prędkością. Światło Księżyca nie będzie miało czasu dotrzeć do Ziemi w tym przedziale czasu.

1 minuta

W tym czasie mózg noworodka przybiera na wadze do dwóch miligramów. Serce ryjówki bije 1000 razy. Przeciętny człowiek może w tym czasie wypowiedzieć 150 słów lub przeczytać 250 słów. Światło słoneczne dociera do Ziemi w ciągu ośmiu minut. Kiedy Mars znajduje się najbliżej Ziemi, światło słoneczne odbite od powierzchni Czerwonej Planety dociera do nas w niecałe cztery minuty.

1 godzina

Tyle czasu potrzeba, aby komórki rozrodcze podzieliły się na pół. Za godzinę 150 samochodów Zhiguli zjeżdża z linii montażowej Wołżskiego Zakładu Samochodowego. Światło z Plutona, najdalszej planety Układu Słonecznego, dociera do Ziemi w ciągu pięciu godzin i dwudziestu minut.

1 dzień

Dla ludzi jest to chyba najbardziej naturalna jednostka czasu oparta na obrocie Ziemi. Według współczesnej nauki długość dnia wynosi 23 godziny 56 minut i 4,1 sekundy. Rotacja naszej planety stale zwalnia z powodu grawitacji księżycowej i innych powodów. Serce człowieka wykonuje dziennie około 100 000 skurczów, a płuca wdychają około 11 000 litrów powietrza. W tym samym czasie mały płetwal błękitny przybiera na wadze 90 kg.

1 rok

Ziemia wykonuje jeden obrót wokół Słońca i obraca się wokół własnej osi 365,26 razy, średni poziom mórz na świecie podnosi się o 1 do 2,5 milimetra, a w Rosji odbywa się 45 wyborów federalnych. Światło z pobliskiej gwiazdy Proxima Centauri dotrze do Ziemi w ciągu 4,3 roku. Okrążenie globu przez powierzchniowe prądy oceaniczne zajmie mniej więcej tyle samo czasu.

I wiek

W tym czasie Księżyc oddali się od Ziemi o kolejne 3,8 metra, ale gigantyczny żółw morski może żyć nawet 177 lat. Żywotność najnowocześniejszej płyty CD może przekraczać 200 lat.

1 milion lat

Statek kosmiczny lecący z prędkością światła nie pokona nawet połowy drogi do galaktyki Andromedy (znajduje się ona w odległości 2,3 miliona lat świetlnych od Ziemi). Mniej więcej w tym czasie wypalają się najbardziej masywne gwiazdy, niebieskie nadolbrzymy (są miliony razy jaśniejsze od Słońca). W wyniku przesunięć w warstwach tektonicznych Ziemi Ameryka Północna odsunie się od Europy o około 30 kilometrów.

1 miliard lat

To mniej więcej tyle czasu, ile zajęło naszej Ziemi ochłodzenie się po jej powstaniu. Aby pojawiły się na nim oceany, powstałoby życie jednokomórkowe i zamiast atmosfery bogatej w dwutlenek węgla powstałaby atmosfera bogata w tlen. W tym czasie Słońce przeszło cztery razy swoją orbitę wokół centrum Galaktyki.

Ponieważ wszechświat istnieje zaledwie 12–14 miliardów lat, rzadko używa się jednostek czasu większych niż miliard lat. Naukowcy, specjaliści w dziedzinie kosmologii, uważają jednak, że wszechświat może trwać nawet po zgaśnięciu ostatniej gwiazdy (za sto bilionów lat) i wyparowaniu ostatniej czarnej dziury (za 10 100 lat). Zatem Wszechświat ma jeszcze do przebycia znacznie dłuższą drogę, niż już przeszedł.

źródła
http://www.mywatch.ru/conditions/

------------------
Pragnę zwrócić Państwa uwagę na fakt, że dzisiaj odbędzie się ciekawa rozmowa NA ŻYWO na temat Rewolucji Październikowej. Możesz zadawać pytania poprzez czat

Całe życie człowieka jest związane z czasem, a potrzeba jego pomiaru pojawiła się w czasach starożytnych.

Pierwszą naturalną jednostką czasu był dzień, który regulował pracę i odpoczynek człowieka. Od czasów prehistorycznych dzień dzielił się na dwie części – dzień i noc. Następnie wyróżniono poranek (początek dnia), południe (środek dnia), wieczór (koniec dnia) i północ (środek nocy). Jeszcze później dzień podzielono na 24 równe części, które nazwano „godzinami”. Aby zmierzyć krótsze okresy czasu, zaczęto dzielić godzinę na 60 minut, minutę na 60 s, sekundę na dziesiąte, setne, tysięczne itp. Ułamki sekundy.

Okresowa zmiana dnia i nocy następuje w wyniku obrotu Ziemi wokół własnej osi. Ale my, będąc na powierzchni Ziemi i uczestnicząc z nią w tym obrocie, nie odczuwamy tego i oceniamy jego obrót na podstawie codziennego ruchu Słońca, gwiazd i innych ciał niebieskich.

Okres pomiędzy dwiema kolejnymi górnymi (lub dolnymi) kulminacjami środka Słońca na tym samym południku geograficznym, równy okresowi obrotu Ziemi względem Słońca, nazywany jest prawdziwym dniem słonecznym, a czasem wyrażonym w ułamkach tego dnia - godzinach, minutach i sekundach - nazywa się prawdziwym czasem słonecznym T 0.

Za początek prawdziwego dnia słonecznego przyjmuje się moment dolnej kulminacji środka Słońca (prawdziwa północ), gdy uwzględnia się godzinę T 0 = 0. W momencie górnej kulminacji Słońca, w prawdziwe południe T 0 = godzina 12. W każdym innym momencie dnia prawdziwy czas słoneczny wynosi T 0 = 12 h + t 0 , gdzie t 0 jest kątem godzinnym (patrz współrzędne niebieskie) środka Słońce, które można określić, gdy Słońce znajduje się nad horyzontem.

Jednak mierzenie czasu za pomocą prawdziwych dni słonecznych jest niewygodne: w ciągu roku okresowo zmieniają one czas trwania - zimą są dłuższe, latem krótsze. Najdłuższy prawdziwy dzień słoneczny jest o 51 sekund dłuższy niż najkrótszy. Dzieje się tak, ponieważ Ziemia oprócz obracania się wokół własnej osi porusza się po orbicie eliptycznej i wokół Słońca. Konsekwencją tego ruchu Ziemi jest pozorny roczny ruch Słońca wśród gwiazd wzdłuż ekliptyki, w kierunku przeciwnym do jego codziennego ruchu, to znaczy z zachodu na wschód.

Ruch orbitalny Ziemi odbywa się ze zmiennymi prędkościami. Kiedy Ziemia znajduje się w pobliżu peryhelium, jej prędkość orbitalna jest największa, a kiedy Ziemia przechodzi w pobliżu aphelium, jej prędkość jest najmniejsza. Nierówny ruch Ziemi po orbicie, a także nachylenie jej osi obrotu do płaszczyzny orbity, są przyczyną nierównomiernej zmiany bezpośredniego wznoszenia się Słońca w ciągu roku, a w konsekwencji zmienności czas trwania prawdziwego dnia słonecznego.

Aby wyeliminować tę niedogodność, wprowadzono pojęcie tzw. słońca przeciętnego. Jest to wyimaginowany punkt, który w ciągu roku (w tym samym czasie, co prawdziwe Słońce wzdłuż ekliptyki) dokonuje jednego pełnego obrotu wzdłuż równika niebieskiego, poruszając się wśród gwiazd z zachodu na wschód całkowicie równomiernie i przechodząc przez punkt równonocy wiosennej jednocześnie z Słońce. Przedział czasowy pomiędzy dwiema kolejnymi górnymi (lub dolnymi) kulminacjami średniego słońca na tym samym południku geograficznym nazywany jest średnim dniem słonecznym, a czas wyrażony w ich ułamkach – godzinach, minutach i sekundach – średnim czasem słonecznym T śr. Długość przeciętnego dnia słonecznego jest oczywiście równa średniemu czasowi trwania prawdziwego dnia słonecznego w roku.

Za początek przeciętnego dnia słonecznego przyjmuje się moment dolnej kulminacji słońca przeciętnego (średnia północ). W tym momencie T av = 0 godzin.W momencie górnej kulminacji słońca przeciętnego (średnio w południe) średni czas słoneczny wynosi T av = 12 godzin, a w każdym innym momencie doby T av = 12 godzin + t av, gdzie t av to kąt godzinny przeciętnego słońca.

Słońce przeciętne jest punktem wyimaginowanym, nieoznaczonym na niebie, dlatego nie da się wyznaczyć kąta godzinowego t cf bezpośrednio na podstawie obserwacji. Ale można to obliczyć, jeśli znane jest równanie czasu.

Równanie czasu to różnica między średnim czasem słonecznym a prawdziwym czasem słonecznym w tym samym momencie lub różnica w kątach godzinnych średniego i prawdziwego Słońca, tj.

η = T średnio - T0 0 = t średnio - t 0 .

Równanie czasu można obliczyć teoretycznie dla dowolnego momentu w czasie. Zwykle publikuje się go w rocznikach i kalendarzach astronomicznych o średniej północy na południku Greenwich. Przybliżoną wartość równania czasu można znaleźć na załączonym wykresie.

Wykres pokazuje, że 4 razy w roku równanie czasu wynosi zero. Dzieje się to około 15 kwietnia, 14 czerwca, 1 września i 24 grudnia. Równanie czasu osiąga największą wartość dodatnią około 11 lutego (η = +14 min), a wartość ujemną około 2 listopada (η = -16 min).

Znając równanie czasu i rzeczywisty czas słoneczny (z obserwacji Słońca) dla danej chwili, można znaleźć średni czas słoneczny. Jednak średni czas słoneczny jest łatwiejszy i dokładniejszy obliczony na podstawie czasu gwiazdowego określonego na podstawie obserwacji.

Okres pomiędzy dwiema kolejnymi górnymi (lub dolnymi) kulminacjami równonocy wiosennej na tym samym południku geograficznym nazywa się dniami gwiazdowymi, a czas wyrażony w ich ułamkach – godzinach, minutach i sekundach – czasem gwiazdowym.

Za początek dnia gwiazdowego przyjmuje się moment górnej kulminacji równonocy wiosennej. W tym momencie czas gwiazdowy s = 0 godzin, a w momencie dolnej kulminacji punktu równonocy wiosennej 5 = 12 godzin.W dowolnym innym momencie doby gwiazdowej czas gwiazdowy s = t γ, gdzie t γ jest kąt godzinny punktu równonocy wiosennej.

Punkt równonocy wiosennej nie jest zaznaczany na niebie, a jego kąta godzinowego nie można określić z obserwacji. Dlatego astronomowie obliczają czas gwiazdowy, określając kąt godzinny początku t *, dla którego znana jest rektascensja α; wtedy s=α+t*.

W momencie górnej kulminacji gwiazdy, gdy t * = 0, czas gwiazdowy s = α; w momencie dolnej kulminacji gwiazdy t * = 12 godzin i s = α + 12 godzin (jeśli a wynosi mniej niż 12 godzin) lub s = α - 12 godzin (jeśli α wynosi więcej niż 12 godzin).

Pomiar czasu w dniach gwiazdowych i ich ułamkach (godzinach, minutach i sekundach gwiazdowych) znajduje zastosowanie w rozwiązywaniu wielu problemów astronomicznych.

Średni czas słoneczny wyznacza się za pomocą czasu gwiazdowego w oparciu o następującą zależność wynikającą z licznych obserwacji:

365,2422 dni słonecznych = 366,2422 dni gwiazdowych, co oznacza:

24 godziny czasu gwiazdowego = 23 godziny 56 minut 4,091 s średni czas słoneczny;

24 godziny średniego czasu słonecznego = 24 godziny 3 minuty 56,555 s czasu gwiazdowego.

Pomiar czasu według dni gwiazdowych i słonecznych jest powiązany z południkiem geograficznym. Czas mierzony na danym południku nazywany jest czasem lokalnym tego południka i jest taki sam dla wszystkich punktów na nim położonych. Ze względu na obrót Ziemi z zachodu na wschód, czas lokalny w tym samym momencie na różnych południkach jest inny. Przykładowo na południku położonym 15° na wschód od danego południka czas lokalny będzie o 1 godzinę dłuższy, a na południku położonym 15° na zachód o 1 godzinę krótszy niż na danym południku. Różnica między czasami lokalnymi dwóch punktów jest równa różnicy ich długości geograficznej wyrażonej w jednostkach godzinowych.

Zgodnie z umową międzynarodową, południkiem zerowym do obliczania długości geograficznych jest południk przechodzący przez dawne Obserwatorium Greenwich w Londynie (obecnie został on przeniesiony w inne miejsce, ale południk Greenwich pozostawiono jako południk zerowy). Lokalny średni czas słoneczny południka Greenwich nazywany jest czasem uniwersalnym. W kalendarzach i rocznikach astronomicznych momenty większości zjawisk podawane są w czasie uniwersalnym. Momenty tych zjawisk w czasie lokalnym dowolnego punktu można łatwo wyznaczyć, znając długość geograficzną tego punktu od Greenwich.

W życiu codziennym posługiwanie się czasem lokalnym jest niewygodne, gdyż lokalnych systemów czasu jest w zasadzie tyle, ile jest południków geograficznych, czyli jest ich niezliczona ilość. Duża różnica pomiędzy czasem uniwersalnym a czasem lokalnym południków położonych w znacznych odległościach od Greenwich powoduje także niedogodności w korzystaniu z czasu uniwersalnego w życiu codziennym. Jeśli więc np. w Greenwich jest południe, czyli godzina 12 czasu uniwersalnego, to w Jakucji i Primorye na Dalekim Wschodzie naszego kraju jest już późny wieczór.

Od 1884 roku wiele krajów na całym świecie zaczęło stosować system strefowy do obliczania średniego czasu słonecznego. Ten system pomiaru czasu opiera się na podziale powierzchni Ziemi na 24 strefy czasowe; we wszystkich punktach jednej strefy czas standardowy jest w każdym momencie taki sam, w strefach sąsiadujących różni się dokładnie o 1 godzinę.W standardowym systemie czasu za główne południki czasu przyjmuje się 24 południki, oddalone od siebie o 15° długości geograficznej strefy. Granice pasów na morzach i oceanach oraz na obszarach słabo zaludnionych wyznaczają południki położone 7,5° na wschód i zachód od głównego. W innych regionach Ziemi, dla większej wygody, granice pasów są rysowane wzdłuż granic państwowych i administracyjnych, rzek, pasm górskich itp., W pobliżu tych południków.

Zgodnie z umową międzynarodową za początkowy przyjęto południk o długości geograficznej 0° (Greenwich). Odpowiednia strefa czasowa jest uważana za zero. Pozostałym pasom w kierunku od zera na wschód przypisano numery od 1 do 23.

Czas standardowy punktu to lokalny średni czas słoneczny głównego południka strefy czasowej, w której znajduje się punkt. Różnica pomiędzy czasem standardowym w dowolnej strefie czasowej a czasem uniwersalnym (czasem strefy zerowej) jest równa numerowi strefy czasowej.

Zegary ustawione na czas standardowy we wszystkich strefach czasowych pokazują tę samą liczbę sekund i minut, a ich odczyty różnią się jedynie całkowitą liczbą godzin. System czasu światowego eliminuje niedogodności związane z używaniem zarówno czasu lokalnego, jak i uniwersalnego.

Czas standardowy w niektórych strefach czasowych ma specjalne nazwy. Na przykład czas strefy zerowej nazywa się zachodnioeuropejski, czas 1. strefy - środkowoeuropejski, 2. strefa - wschodnioeuropejski. W Stanach Zjednoczonych strefy czasowe 16, 17, 18, 19 i 20 nazywane są odpowiednio czasem pacyficznym, górskim, środkowym, wschodnim i atlantyckim.

Terytorium ZSRR podzielone jest obecnie na 10 stref czasowych, które ponumerowano od 2 do 11 (patrz mapa stref czasowych).

Na mapie czasu standardowego linia daty jest narysowana wzdłuż południka o długości geograficznej 180°.

Aby oszczędzać i bardziej racjonalnie dystrybuować energię elektryczną w ciągu dnia, szczególnie w lecie, w niektórych krajach wiosną wskazówki zegarów przesuwane są o godzinę do przodu i ten czas nazywa się czasem letnim. Jesienią wskazówka cofa się o godzinę.

W naszym kraju w 1930 roku dekretem rządu sowieckiego wskazówki zegarów we wszystkich strefach czasowych zostały przesunięte do przodu o jedną godzinę na cały okres aż do zniesienia (czas ten nazywano czasem macierzyńskim). Ten sposób liczenia czasu uległ zmianie w 1981 r., kiedy wprowadzono czas letni (wprowadzono go tymczasowo wcześniej, do 1930 r.). Zgodnie z obowiązującą zasadą, przejście na czas letni następuje corocznie o godzinie 2:00 w ostatnią niedzielę marca, kiedy wskazówki zegara zostają przesunięte o 1 godzinę do przodu. Odwołuje się go o godzinie 3:00 w ostatnią niedzielę września, kiedy wskazówki zegara cofa się o 1 godzinę. Ponieważ tymczasowe ustawienie wskazówek odbywa się w stosunku do stałego czasu, który jest o 1 godzinę do przodu w stosunku do czasu normalnego (jest to zbieżność z wcześniej istniejącym czasem macierzyńskim), to w miesiącach wiosenno-letnich nasze zegarki wyprzedzają czas o 2 godziny w stosunku do czasu normalnego czas, a w miesiącach jesienno-zimowych - przez 1 godzinę Stolica naszej Ojczyzny, Moskwa, znajduje się w drugiej strefie czasowej, dlatego czas, według którego ludzie żyją w tej strefie (zarówno latem, jak i zimą), nazywany jest Moskwą czas. Według czasu moskiewskiego w ZSRR sporządzają rozkłady jazdy pociągów, statków, samolotów, zaznaczają czas w telegramach itp.

W życiu codziennym czas obowiązujący w danej miejscowości nazywany jest często czasem lokalnym tej lokalizacji; nie należy go mylić z omówioną powyżej astronomiczną koncepcją czasu lokalnego.

Od 1960 roku roczniki astronomiczne publikują współrzędne Słońca, Księżyca, planet i ich satelitów w efemerydowym systemie czasu.

Jeszcze w latach 30. XX wiek Ostatecznie ustalono, że Ziemia obraca się nierównomiernie wokół własnej osi. Kiedy prędkość obrotowa Ziemi maleje, dzień (gwiazdowy i słoneczny) wydłuża się, a gdy rośnie, skraca się. Wartość przeciętnego dnia słonecznego z powodu nierównomiernego obrotu Ziemi wzrasta o 1-2 tysięczne sekundy w ciągu 100 lat. Ta bardzo drobna zmiana nie jest znacząca w codziennym życiu człowieka, jednak w niektórych obszarach współczesnej nauki i technologii nie można jej pominąć. Wprowadzono jednolity system liczenia czasu – czas efemerydalny.

Czas efemerydowy to czas jednolicie aktualny, co mamy na myśli we wzorach i prawach dynamiki przy obliczaniu współrzędnych (efemeryd) ciał niebieskich. Aby obliczyć różnicę pomiędzy czasem efemerydowym a czasem uniwersalnym, współrzędne Księżyca i planet obserwowane w uniwersalnym systemie czasu porównuje się z ich współrzędnymi obliczonymi za pomocą wzorów i praw dynamiki. Na samym początku XX wieku różnicę tę przyjęto jako równą zeru. Ale od prędkości obrotowej Ziemi w XX wieku. średnio uległ zmniejszeniu, tj. obserwowane dni były dłuższe od dni jednolitych (efemeryd), następnie czas efemerydowy „przesunął się” w stosunku do czasu powszechnego i w 1986 r. różnica wynosiła plus 56 s.

Przed odkryciem nierównomiernego obrotu Ziemi, pochodną jednostkę czasu – sekundę – definiowano jako 1/86400 przeciętnego dnia słonecznego. Zmienność przeciętnego dnia słonecznego wynikająca z nierównomiernego obrotu Ziemi zmusiła nas do porzucenia tej definicji i podania następującej definicji: „Sekunda to 1/31556925,9747 Ułamek roku tropikalnego dla roku 1900, 0 stycznia, o godzinie 12 efemeryd czas."

Druga określona w ten sposób nazywa się efemerydą. Liczba 31 556 925,9747, równa iloczynowi 86400 x 365,2421988, to liczba sekund w roku tropikalnym, których czas trwania dla roku 1900, 0 stycznia, o godzinie 12:00 czasu efemerydowego wynosił 365,2421988 średnich dni słonecznych.

Innymi słowy, sekunda efemerydowa to okres czasu równy 786 400 średniemu czasowi trwania przeciętnego dnia słonecznego, jaki mieli oni w roku 1900, w styczniu 0, o godzinie 12:00 czasu efemerydalnego.

Zatem nowa definicja drugiej odnosi się do eliptycznej orbity Ziemi wokół Słońca, podczas gdy stara definicja opierała się wyłącznie na jej obrocie wokół własnej osi.

Stworzenie zegarów atomowych umożliwiło uzyskanie zasadniczo nowej skali czasu, niezależnej od ruchów Ziemi i zwanej czasem atomowym. W 1967 roku Międzynarodowa Konferencja Miar i Wag przyjęła sekundę atomową jako jednostkę czasu, zdefiniowaną jako „czas równy 9 192 631 770 okresów promieniowania odpowiedniego przejścia między dwoma nadsubtelnymi poziomami stanu podstawowego atomu cezu-133. ”

Czas trwania sekundy atomowej dobiera się tak, aby był jak najbardziej zbliżony do czasu trwania sekundy efemerydnej.

Sekunda atomowa jest jedną z siedmiu podstawowych jednostek Międzynarodowego Układu Jednostek (SI).

Skala czasu atomowego opiera się na odczytach cezowych zegarów atomowych w obserwatoriach i laboratoriach służb czasu w kilku krajach na całym świecie, w tym w Związku Radzieckim.

Zapoznaliśmy się więc z wieloma różnymi systemami pomiaru czasu, jednak musimy sobie jasno wyobrazić, że wszystkie te różne systemy czasu odnoszą się do tego samego, rzeczywiście i obiektywnie istniejącego czasu. Innymi słowy, nie ma różnych czasów, są tylko różne jednostki czasu i różne systemy liczenia tych jednostek.

Najkrótszym okresem czasu mającym znaczenie fizyczne jest tzw. czas Plancka. Jest to czas potrzebny fotonowi poruszającemu się z prędkością światła na pokonanie długości Plancka. Długość Plancka wyraża się z kolei wzorem, w którym powiązane są podstawowe stałe fizyczne - prędkość światła, stała grawitacji i stała Plancka. W fizyce kwantowej uważa się, że na odległościach mniejszych niż długość Plancka nie można zastosować koncepcji ciągłej czasoprzestrzeni. Długość czasu Plancka wynosi 5,391 16 (13) 10–44 s.

Kupcy z Greenwich

Na pomysł sprzedaży czasu wpadł już w 1836 roku John Henry Belleville, pracownik słynnego Obserwatorium Greenwich w Londynie. Istota biznesu polegała na tym, że pan Belleville codziennie sprawdzał swoje zegarki na najdokładniejszych zegarach obserwacyjnych, a następnie podróżował do klientów i za pieniądze pozwalał im ustawiać dokładną godzinę na swoich zegarkach. Usługa okazała się tak popularna, że ​​odziedziczyła ją córka Johna, Ruth Belleville, która świadczyła ją do 1940 r., czyli 14 lat od chwili, w której po raz pierwszy nadano sygnały w radiu BBC.

Nie strzelać

Nowoczesne systemy pomiaru czasu sprintu przeszły długą drogę od czasów, gdy sędzia strzelał z pistoletu, a stoper uruchamiany był ręcznie. Ponieważ wynik liczy się teraz ułamków sekundy, czyli znacznie krócej niż czas reakcji człowieka, wszystkim rządzi elektronika. Pistolet nie jest już pistoletem, ale urządzeniem emitującym światło i dźwięki, pozbawionym materiałów pirotechnicznych, przekazującym do komputera dokładny czas rozpoczęcia. Aby jeden biegacz nie usłyszał sygnału startu przed drugim ze względu na prędkość dźwięku, „strzał” transmitowany jest do głośników zainstalowanych obok biegaczy. Falstarty są również wykrywane elektronicznie za pomocą czujników wbudowanych w bloki startowe każdego biegacza. Czas zakończenia rejestrowany jest za pomocą wiązki lasera i fotokomórki, a także za pomocą ultraszybkiej kamery, która rejestruje dosłownie każdą chwilę.

Sekunda za miliardy

Zegary atomowe JILA (Joint Institute for Laboratory Astrophysics), ośrodka badawczego z siedzibą na Uniwersytecie Kolorado w Boulder, uważane są za najdokładniejsze na świecie. Centrum to jest wspólnym projektem Uniwersytetu i Amerykańskiego Narodowego Instytutu Standardów i Technologii. W zegarku atomy strontu schłodzone do ultraniskich temperatur umieszczone są w tzw. pułapkach optycznych. Laser powoduje, że atomy wibrują z częstotliwością 430 bilionów drgań na sekundę. W rezultacie przez ponad 5 miliardów lat urządzenie będzie kumulować błąd wynoszący zaledwie 1 sekundę.

Siła Atomowa

Wszyscy wiedzą, że najdokładniejsze zegary to zegary atomowe. System GPS wykorzystuje czas zegara atomowego. A jeśli zegarek zostanie ustawiony zgodnie z sygnałem GPS, będzie super dokładny. Taka możliwość już istnieje. Zegarek Astron GPS Solar Dual-Time, wyprodukowany przez firmę Seiko, wyposażony jest w chipset GPS, dzięki któremu może sprawdzić sygnał satelitarny i pokazać niezwykle dokładny czas w dowolnym miejscu na świecie. Co więcej, nie są do tego potrzebne żadne specjalne źródła energii: Astron GPS Solar Dual-Time zasilany jest wyłącznie energią świetlną poprzez panele wbudowane w tarczę.

Nie złościj Jupitera

Wiadomo, że w większości zegarków, które używają cyfr rzymskich na tarczy, czwarta godzina jest oznaczona symbolem IIII zamiast IV. Najwyraźniej za tą „zastępstwem” kryje się długa tradycja, bo nie ma dokładnej odpowiedzi na pytanie, kto i dlaczego wymyślił niewłaściwą czwórkę. Ale istnieją różne legendy, na przykład, że skoro cyfry rzymskie są tymi samymi literami łacińskimi, cyfra IV okazała się pierwszą sylabą imienia bardzo czczonego boga Jowisza (IVPPITER). Pojawienie się tej sylaby na tarczy zegara słonecznego było rzekomo uważane przez Rzymian za bluźniercze. Wszystko poszło stamtąd. Ci, którzy nie wierzą w legendy, zakładają, że jest to kwestia projektu. Wraz z zastąpieniem IV wieku przez III wiek. Pierwsza jedna trzecia tarczy zawiera tylko cyfrę I, druga tylko I i V, a trzecia tylko I i X. Dzięki temu tarcza wygląda schludniej i bardziej uporządkowanie.

Dzień z dinozaurami

Niektórzy ludzie nie mają 24 godzin na dobę, ale dinozaury nawet ich nie miały. W starożytnych czasach geologicznych Ziemia obracała się znacznie szybciej. Uważa się, że podczas formowania się Księżyca dzień na Ziemi trwał od dwóch do trzech godzin, a Księżyc, który był znacznie bliżej, okrążył naszą planetę w ciągu pięciu godzin. Ale stopniowo grawitacja księżycowa spowalniała obrót Ziemi (z powodu powstawania fal pływowych, które powstają nie tylko w wodzie, ale także w skorupie i płaszczu), podczas gdy pęd orbitalny Księżyca wzrastał, satelita przyspieszał, przeniósł się na wyższą orbitę, gdzie jego prędkość spadła. Proces ten trwa do dziś i w ciągu stulecia dzień wydłuża się o 1/500 s. 100 milionów lat temu, u szczytu ery dinozaurów, długość dnia wynosiła około 23 godziny.

Otchłanie czasu

Kalendarze w różnych starożytnych cywilizacjach powstawały nie tylko ze względów praktycznych, ale także w ścisłym powiązaniu z poglądami religijnymi i mitologicznymi. Z tego powodu systemy kalendarzowe z przeszłości zawierały jednostki czasu, które znacznie przekraczały oczekiwaną długość życia człowieka, a nawet czas istnienia samych tych cywilizacji. Na przykład kalendarz Majów zawierał jednostki czasu, takie jak „baktun”, który wynosił 409 lat, a także epoki składające się z 13 baktunów (5125 lat). Najdalej posunęli się starożytni Hindusi - w ich świętych tekstach pojawia się okres powszechnej aktywności Maha Manvantary, wynoszący 311,04 biliona lat. Dla porównania: według współczesnej nauki długość życia Wszechświata wynosi około 13,8 miliarda lat.

Każdy ma swoją północ

Zunifikowane systemy obliczania czasu, systemy stref czasowych pojawiły się już w epoce przemysłowej, a w starym świecie, zwłaszcza w jego rolniczej części, liczenie czasu było zorganizowane na swój sposób w każdej miejscowości, w oparciu o obserwowane zjawiska astronomiczne. Ślady tego archaizmu można do dziś zaobserwować na górze Athos, w greckiej republice monastycznej. Używa się tu również zegarów, lecz za moment zachodu słońca uważa się północ i zegary nastawione są na tę chwilę każdego dnia. Biorąc pod uwagę fakt, że niektóre klasztory położone są wyżej w górach, inne niżej, a dla nich Słońce w różnym czasie chowa się za horyzontem, to północ nie nadchodzi dla nich wszystkich od razu.

Żyj dłużej – żyj głębiej

Siła grawitacji spowalnia upływ czasu. W głębokiej kopalni, gdzie siła grawitacji Ziemi jest większa, czas płynie wolniej niż na powierzchni. A na szczycie Mount Everest – szybciej. Skutki spowolnienia grawitacyjnego przewidział Albert Einstein w 1907 roku w ramach ogólnej teorii względności. Ponad pół wieku czekano na eksperymentalne potwierdzenie efektu, aż do pojawienia się sprzętu, który byłby w stanie rejestrować bardzo małe zmiany w czasie. Dziś najdokładniejsze zegary atomowe rejestrują efekt spowolnienia grawitacyjnego, gdy wysokość zmienia się o kilkadziesiąt centymetrów.

Zatrzymanie czasu!

Efekt ten został zauważony od dawna: jeśli wzrok danej osoby przypadkowo padnie na tarczę zegarka, wówczas wskazówka sekundowa wydaje się zastygać w miejscu na jakiś czas, a jej kolejne „tyknięcie” wydaje się dłuższe niż wszystkie inne. Zjawisko to nazywa się chronostazą (czyli „stojem w czasie”) i najwyraźniej sięga czasów, gdy nasz dziki przodek miał żywotną potrzebę reagowania na każdy wykryty ruch. Kiedy nasz wzrok pada na strzałkę i wykrywamy ruch, mózg wykonuje dla nas stop-klatkę, po czym szybko przywraca normalne poczucie czasu.

Czas skacze

My, mieszkańcy Rosji, jesteśmy przyzwyczajeni do tego, że czas we wszystkich naszych wielu strefach czasowych różni się o pełną liczbę godzin. Ale poza naszym krajem można znaleźć strefy czasowe, w których czas różni się od czasu Greenwich o liczbę całkowitą plus pół godziny lub nawet 45 minut. Na przykład czas w Indiach różni się od czasu GMT o 5,5 godziny, co kiedyś było powodem do żartu: jeśli jesteś w Londynie i chcesz poznać godzinę w Delhi, odwróć zegarek. Jeśli przeprowadzisz się z Indii do Nepalu (GMT?+?5,45), to trzeba będzie cofnąć zegar o 15 minut, a jeśli przeniesiesz się do Chin (GMT?+?8), które są tuż obok, to od razu do godz. 3,5 godziny temu!

Zegarek na każde wyzwanie

Szwajcarska firma Victorinox Swiss Army stworzyła zegarek, który nie tylko potrafi wskazywać godzinę i wytrzymuje najcięższe próby (od upadku z wysokości 10 m na beton po przejechanie po nim ośmiotonowej koparki), ale także, jeśli konieczne, uratować życie jego właściciela. Nazywają się I.N.O. X. Naimakka. Bransoletka utkana jest ze specjalnej lonży spadochronowej służącej do zrzucania ciężkiego sprzętu wojskowego, a w trudnej sytuacji noszący może ją rozplątać i wykorzystać smycz na różne sposoby: rozbić namiot, utkać siatkę lub werble, zawiązać butów, unieruchomić zranioną kończynę, a nawet rozpalić ogień!

Zegarek zapachowy

Gnomon, klepsydra, klepsydra - wszystkie te nazwy starożytnych instrumentów do pomiaru czasu są nam znane. Mniej znane są tak zwane zegary ogniowe, które w najprostszej formie są świecą stopniowaną. Świeca wypaliła się o jeden stopień – powiedzmy, minęła godzina. Pod tym względem mieszkańcy Dalekiego Wschodu wykazali się znacznie większą pomysłowością. W Japonii i Chinach istniały tak zwane zegary kadzidełkowe. Zamiast świec tliły się w nich kadzidełka, a każda godzina mogła mieć swój własny aromat. Czasami do patyków przywiązywano nici, na których końcach przyczepiano ciężarek. W odpowiednim momencie nić się przepaliła, ciężarek spadł na płytkę rezonansową i zegar wybił.

Do Ameryki i z powrotem

Międzynarodowa Linia Daty biegnie przez Pacyfik, ale nawet tam, na wielu wyspach, żyją ludzie, których życie „pomiędzy randkami” czasami prowadzi do zabawnych rzeczy. W 1892 roku amerykańscy kupcy przekonali króla wyspiarskiego królestwa Samoa do przeprawy „z Azji do Ameryki”, przesuwając się na wschód od linii daty, co wymagało od wyspiarzy dwukrotnego przeżycia tego samego dnia, 4 lipca. Ponad sto lat później Samoańczycy postanowili to wszystko odebrać, dlatego w 2011 roku zniesiono piątek 30 grudnia. „Mieszkańcy Australii i Nowej Zelandii nie będą już do nas dzwonić podczas niedzielnych nabożeństw, myśląc, że jest poniedziałek” – powiedział przy tej okazji premier kraju.

Iluzja chwili

Przyzwyczailiśmy się dzielić czas na przeszłość, teraźniejszość i przyszłość, jednak w pewnym (fizycznym) sensie czas teraźniejszy jest swego rodzaju konwencją. Co dzieje się w teraźniejszości? Widzimy gwiaździste niebo, ale światło każdego świecącego obiektu potrzebuje innego czasu, aby do nas dotrzeć – od kilku lat świetlnych do milionów lat (mgławica Andromedy). Widzimy słońce takim, jakie było osiem minut temu.
Ale nawet jeśli mówimy o naszych wrażeniach z pobliskich obiektów - na przykład żarówki w żyrandolu lub ciepłego pieca, którego dotykamy ręką - należy wziąć pod uwagę czas, jaki upływa, gdy światło leci z żarówka do siatkówki oka lub informacja o doznaniach przemieszcza się z zakończeń nerwowych do mózgu. Wszystko, czego doświadczamy w teraźniejszości, jest „mieszanką” zjawisk z przeszłości, odległych i bliskich.

Podstawową jednostką czasu jest dzień gwiazdowy. Jest to okres, w którym Ziemia dokonuje pełnego obrotu wokół własnej osi. Przy określaniu dni gwiazdowych zamiast równomiernego obrotu Ziemi wygodniej jest wziąć pod uwagę równomierny obrót sfery niebieskiej.

Dzień gwiazdowy to okres czasu pomiędzy dwiema kolejnymi kulminacjami o tej samej nazwie w punkcie Barana (lub dowolnej gwiazdy) na tym samym południku. Za początek dnia gwiazdowego przyjmuje się moment górnej kulminacji punktu Barana, czyli moment jego przejścia przez południową część południka obserwatora.

Ze względu na równomierny obrót sfery niebieskiej, punkt Barana równomiernie zmienia swój kąt godzinny o 360°. Dlatego czas gwiazdowy można wyrazić zachodnim kątem godzinnym punktu Barana, tj. S= f y/w.

Kąt godzinny punktu Barana wyrażany jest w stopniach i czasie. Służą temu następujące współczynniki: 24 h = 360°; 1m =15°; 1 m =15"; 1 s =0/2 5 i odwrotnie: 360°=24 h; 1° = (1/15) h =4 M; 1"=(1/15)*=4 s; 0",1=0 s,4.

Dzień gwiazdowy dzieli się na jeszcze mniejsze jednostki. Godzina gwiazdowa to 1/24 dnia gwiazdowego, minuta gwiazdowa to 1/60 godziny gwiazdowej, a sekunda gwiazdowa to 1/60 minuty gwiazdowej.

Stąd, czas gwiazdowy nazwać liczbę godzin, minut i sekund gwiazdowych, które upłynęły od początku dnia gwiazdowego do danej chwili fizycznej.

Czas gwiazdowy jest szeroko stosowany przez astronomów podczas obserwacji w obserwatoriach. Ale ten czas jest niewygodny dla codziennego życia człowieka, co wiąże się z codziennym ruchem Słońca.

Dobowy ruch Słońca można wykorzystać do obliczenia czasu w prawdziwych dniach słonecznych. Naprawdę słoneczne dni nazywamy okres pomiędzy dwiema kolejnymi kulminacjami Słońca o tej samej nazwie na tym samym południku. Za początek prawdziwego dnia słonecznego uważa się moment górnej kulminacji prawdziwego Słońca. Stąd możesz uzyskać prawdziwą godzinę, minutę i sekundę.

Dużą wadą dni słonecznych jest to, że ich czas trwania nie jest stały przez cały rok. Zamiast rzeczywistych dni słonecznych przyjmuje się średnie dni słoneczne, które mają identyczną wielkość i są równe średniej rocznej wartości rzeczywistych dni słonecznych. Często pomija się słowo „słoneczny” i mówi się po prostu – przeciętny dzień.

Aby wprowadzić pojęcie przeciętnego dnia, stosuje się pomocniczy fikcyjny punkt, poruszający się równomiernie wzdłuż równika i nazywany przeciętnym słońcem równikowym. Jego położenie na sferze niebieskiej jest wstępnie obliczane metodami mechaniki niebieskiej.

Kąt godzinny przeciętnego słońca zmienia się równomiernie, dlatego przeciętny dzień ma tę samą wielkość przez cały rok. Mając pojęcie o przeciętnym słońcu, możemy podać inną definicję przeciętnego dnia. Przeciętny dzień nazywamy okres pomiędzy dwiema kolejnymi kulminacjami o tej samej nazwie średniego słońca na tym samym południku. Za początek dnia przeciętnego przyjmuje się moment dolnej kulminacji słońca przeciętnego.

Przeciętny dzień dzieli się na 24 części - uzyskuje się średnią godzinę. Średnią godzinę dzieli się przez 60, aby uzyskać średnią minutę i odpowiednio średnią sekundę. Zatem, średni czas nazwać liczbę średnich godzin, minut i sekund, które upłynęły od początku przeciętnego dnia do danego momentu fizycznego. Czas średni mierzy się na podstawie zachodniego kąta godzinnego średniego słońca. Dzień przeciętny jest o 3 M 55 s dłuższy od dnia gwiazdowego, czyli o 9 średnich jednostek czasu. Dlatego czas gwiezdny przesuwa się do przodu o około 4 minuty każdego dnia. W ciągu jednego miesiąca czas gwiazdowy przesunie się o 2 godziny w porównaniu ze średnią itp. W ciągu roku czas gwiazdowy przesunie się o jeden dzień. W związku z tym początek dnia gwiazdowego w ciągu roku będzie przypadał na różne pory dnia przeciętnego.

W podręcznikach nawigacyjnych i literaturze astronomicznej często spotyka się określenie „czas cywilny” lub częściej „czas średni (cywilny)”. Wyjaśniono to w następujący sposób. Do 1925 roku za początek dnia przeciętnego uznawano moment górnej kulminacji słońca przeciętnego, dlatego też czas średni liczony był od przeciętnego południa. Astronomowie wykorzystali ten czas podczas obserwacji, aby nie dzielić nocy na dwie daty. W życiu cywilnym używali tego samego średniego czasu, ale za początek przeciętnego dnia przyjmowali średnią północ. Taki przeciętny dzień nazywano przeciętnym dniem cywilnym. Średni czas mierzony od północy nazywano średnim czasem cywilnym.

W 1925 roku na mocy Porozumienia Międzynarodowego astronomowie przyjęli średni czas cywilny do swojej pracy. W konsekwencji pojęcie średniego czasu liczonego od przeciętnego południa straciło na znaczeniu. Pozostał jedynie średni czas cywilny, który w uproszczeniu nazywano czasem średnim.

Jeśli oznaczymy przez T czas średni (cywilny) i kąt godzinny średniego słońca, to T=m+12 H.

Szczególnie ważny jest związek pomiędzy czasem gwiazdowym, kątem godzinowym gwiazdy i jej rektascensją. To połączenie nazywa się podstawowym wzorem czasu gwiazdowego i zapisuje się je w następujący sposób:

Oczywistość podstawowego wzoru na czas wynika z ryc. 86. W momencie górnej kulminacji t-0°. Następnie S - a. Dla dolnego punktu kulminacyjnego 5 = 12 H -4+a.

Podstawowy wzór na czas można wykorzystać do obliczenia kąta godzinowego gwiazdy. Faktycznie: r = S+360°-a; oznaczmy 360° - a = m. Następnie

Wartość m nazywana jest dopełnieniem gwiazdowym i podana jest w Roczniku Astronomicznym Morskim. Czas gwiazdowy S liczony jest od danego momentu.

Wszystkie uzyskane czasy liczone były od dowolnie wybranego południka obserwatora. Dlatego nazywane są czasami lokalnymi. Więc, czas lokalny nazywa się czasem na danym południku. Oczywiście w tym samym momencie fizycznym czasy lokalne różnych południków nie będą sobie równe. Dotyczy to również kątów godzinnych. Kąty godzinne mierzone od dowolnego południka obserwatora nazywane są lokalnymi kątami godzinnymi; te ostatnie nie są sobie równe.

Odkryjmy zależności pomiędzy jednorodnymi czasami lokalnymi i lokalnymi kątami godzinowymi opraw na różnych południkach.

Sfera niebieska na ryc. 87 zaprojektowano w płaszczyźnie równikowej; QZrpPn Q” to południk obserwatora przechodzący przez Greenwich. Zrp to zenit Greenwich.

Rozważmy dodatkowo jeszcze dwa punkty: jeden położony na wschód na długości LoSt z zenitem Z1 i drugi na zachód na długości Lw z zenitem Z2. Narysujmy punkt Barana y, środkowe słońce O i światło o.

Zatem w oparciu o definicje czasów i kątów godzinnych

I
gdzie S GR, T GR i t GR to odpowiednio czas gwiazdowy, czas średni i kąt godzinny gwiazdy na południku Greenwich; S 1 T 1 i t 1 - czas gwiazdowy, średni czas i kąt godzinny gwiazdy na południku położonym na wschód od Greenwich;

S 2 , T 2 i t 2 - czas gwiazdowy, czas średni i kąt godzinowy gwiazdy na południku położonym na zachód od Greenwich;

L - długość geograficzna.

Ryż. 86.

Ryż. 87.

Czasy i kąty godzinowe związane z dowolnym południkiem, jak wspomniano powyżej, nazywane są zatem czasami lokalnymi i kątami godzinnymi
Zatem jednorodne czasy lokalne i lokalne kąty godzinowe w dowolnych dwóch punktach różnią się od siebie różnicą długości geograficznej między nimi.

Aby porównać czasy i kąty godzinowe w tym samym momencie fizycznym, przyjmuje się południk główny (pierwszy) przechodzący przez Obserwatorium w Greenwich. Ten południk nazywa się Greenwicz.

Czasy i kąty godzinne przypisane do tego południka nazywane są czasami Greenwich i kątami godzinnymi Greenwich. Czas Greenwich (cywilny) nazywany jest czasem uniwersalnym (lub światowym).

W związku między czasami i kątami godzinnymi należy pamiętać, że na wschodzie czasy i zachodnie kąty godzinne są zawsze większe niż w Greenwich. Cecha ta wynika z faktu, że wschody i zachody słońca oraz kulminacja ciał niebieskich na południkach położonych na wschód występują wcześniej niż na południku Greenwich.

Zatem lokalny średni czas w różnych punktach powierzchni Ziemi będzie różny w tym samym momencie fizycznym. Prowadzi to do dużych niedogodności. Aby to wyeliminować, całą kulę ziemską podzielono wzdłuż południków na 24 strefy. W każdej strefie obowiązuje ten sam tzw. czas strefowy, równy średniemu lokalnemu (cywilnemu) czasowi południka centralnego. Centralne południki to południki 0; 15; trzydzieści; 45° itd. na wschód i zachód. Granice pasów biegną w jednym lub drugim kierunku od południka centralnego do 7°.5. Szerokość każdego pasa wynosi 15°, zatem w tym samym momencie fizycznym różnica czasu w dwóch sąsiednich pasach wynosi 1 h. Pasy ponumerowano od 0 do 12 w kierunku wschodnim i zachodnim. Za pas zerowy uważa się pas, którego środkowy południk przechodzi przez Greenwich.

W rzeczywistości granice pasów nie przebiegają ściśle wzdłuż południków, w przeciwnym razie konieczne byłoby podzielenie niektórych powiatów, regionów, a nawet miast. Aby to wyeliminować, granice czasami pokrywają się z granicami państw, republik, rzek itp.

Zatem, czas standardowy nazywany jest czasem lokalnym, średnim (cywilnym) południka centralnego strefy, przyjmowanym jako jednakowy dla całej strefy. Czas standardowy jest oznaczony jako TP. Czas standardowy wprowadzono w naszym kraju w 1919 r. W 1957 r. w związku ze zmianami w okręgach administracyjnych dokonano pewnych zmian w istniejących wcześniej strefach.

Zależność pomiędzy czasem strefowym a czasem uniwersalnym (Greenwich) TGR wyraża się następującym wzorem:

Dodatkowo (patrz wzór 69)

Na podstawie dwóch ostatnich wyrażeń

Po pierwszej wojnie światowej w różnych krajach, w tym w ZSRR, zaczęto przesuwać wskazówkę zegara o 1 godzinę lub dłużej do przodu lub do tyłu. Transfer został dokonany na określony czas, głównie na lato i na zlecenie rządu. Zaczęto nazywać ten czas czas macierzyński T D.

W Związku Radzieckim od 1930 roku dekretem Rady Komisarzy Ludowych wskazówki zegarów wszystkich stref zostały przesunięte do przodu o 1 godzinę przez cały rok. Wynikało to ze względów ekonomicznych. Zatem czas macierzyński na terytorium ZSRR różni się od czasu Greenwich numerem strefy plus 1 godzina.

Życie załogi statku i liczenie czasu martwego statku opierają się na zegarze okrętowym, który pokazuje czas statku TC. Czas statku wywołać standardowy czas strefy czasowej, w której ustawione są zegary statku; rejestrowany jest z dokładnością do 1 minuty.

Kiedy statek przemieszcza się z jednej strefy do drugiej, wskazówki zegara statku przesuwają się o 1 godzinę do przodu (w przypadku przejścia do strefy wschodniej) lub o 1 godzinę do tyłu (w przypadku przejścia do strefy zachodniej).

Jeśli w tym samym fizycznym momencie odsuniemy się od pasa zerowego i dotrzemy do pasa dwunastego od strony wschodniej i zachodniej, wówczas zauważymy rozbieżność o jedną datę kalendarzową.

Za linię daty (linię demarkacyjną czasu) uważa się południk 180°. Jeśli statki przekraczają tę linię w kierunku wschodnim (to znaczy płyną kursami od 0 do 180 °), to o pierwszej północy powtarzają tę samą datę. Jeśli statki przepływają przez nią w kierunku zachodnim (to znaczy płyną kursami od 180 do 360°), to o pierwszej północy pomija się jedną (ostatnią) datę.

Linia demarkacyjna na przeważającej części jej długości pokrywa się z południkiem 180° i tylko miejscami od niego odbiega, omijając wyspy i przylądki.

Kalendarz służy do liczenia dużych okresów czasu. Główną trudnością w tworzeniu kalendarza słonecznego jest niewspółmierność roku tropikalnego (365, 2422 dni przeciętnych) z całkowitą liczbą dni przeciętnych. Obecnie w ZSRR i w zasadzie we wszystkich państwach obowiązuje kalendarz gregoriański. Aby wyrównać długość lat tropikalnych i kalendarzowych (365, 25 przeciętnych dni) w kalendarzu gregoriańskim, zwyczajowo liczy się co cztery lata: trzy lata proste, ale 365 przeciętnych dni i jeden rok przestępny - każdy po 366 przeciętnych dni.

Przykład 36. 20 marca 1969 Czas standardowy TP = 04 H 27 M 17 S, 0; A=81°55",0 O st (5 H 27 M 40 C, 0 O st). Wyznacz T gr i T M.

Kiedy ludzie mówią, że „ma dość tej chwili”, prawdopodobnie nie zdają sobie sprawy, że obiecują, że będą wolni dokładnie za 90 sekund. Rzeczywiście, w średniowieczu terminem „moment” określano okres czasu trwający 1/40 godziny lub, jak wówczas zwykło się mówić, 1/10 punktu, czyli 15 minut. Innymi słowy, trwało to łącznie 90 sekund. Z biegiem lat chwila straciła swoje pierwotne znaczenie, ale nadal jest używana w życiu codziennym do oznaczenia nieokreślonego, ale bardzo krótkiego odstępu.

Dlaczego więc pamiętamy ten moment, ale zapominamy o ghari, nuctemeronie lub czymś jeszcze bardziej egzotycznym?

1. Atom

Słowo „atom” pochodzi od greckiego słowa oznaczającego „niepodzielny” i dlatego jest używane w fizyce do określenia najmniejszej cząstki materii. Ale w dawnych czasach tę koncepcję stosowano w najkrótszym czasie. Uważano, że minuta składa się z 376 atomów, z których każdy trwa mniej niż 1/6 sekundy (a dokładniej 0,15957 sekundy).

2. Ghari

Jakich przyrządów i urządzeń nie wynaleziono w średniowieczu do pomiaru czasu! Podczas gdy Europejczycy w pełni korzystali z klepsydr i zegarów słonecznych, Hindusi używali klepsydr – ghari. W półkulistej misce wykonanej z drewna lub metalu wykonano kilka otworów, po czym umieszczono ją w kałuży wody. Ciecz sącząca się przez szczeliny powoli wypełniała naczynie, aż pod wpływem grawitacji całkowicie opadło na dno. Cały proces trwał około 24 minut, dlatego też od urządzenia tej serii nazwano ją – ghari. Wierzono wówczas, że dzień składa się z 60 ghari.

3. Żyrandol

Połysk to okres trwający 5 lat. Użycie tego terminu sięga starożytności: wówczas lustrum oznaczało pięcioletni okres, który zakończył ustalanie kwalifikacji majątkowych obywateli rzymskich. Po ustaleniu kwoty podatku odliczanie dobiegło końca i uroczysta procesja wyszła na ulice Wiecznego Miasta. Ceremonię zakończyła lustracja (oczyszczenie) – pretensjonalna ofiara składana bogom na Polu Marsowym, składana dla dobra obywateli.

4. Milowa

Nie wszystko złoto, co się świeci. Podczas gdy rok świetlny, pozornie stworzony w celu określenia okresu, mierzy odległość, mila, droga o długości mili, służy do liczenia czasu. Choć termin ten brzmi jak jednostka odległości, we wczesnym średniowieczu oznaczał odcinek trwający 20 minut. Tyle średnio zajmuje człowiekowi pokonanie kilometrowej trasy.

5. Nundin

Mieszkańcy starożytnego Rzymu pracowali bez wytchnienia siedem dni w tygodniu. Natomiast ósmego dnia, który uważali za dziewiąty (Rzymianie zaliczali do niego także ostatni dzień poprzedniego okresu), organizowali w miastach ogromne targi – nundyny. Dzień targowy nazywano „novem” (na cześć listopada, dziewiątego miesiąca 10-miesięcznego rolniczego „Roku Romulusa”), a odstęp czasowy pomiędzy obydwoma jarmarkami nazywano nundin.

6. Nuktemeron

Nuktemeron, połączenie dwóch greckich słów „nyks” (noc) i „hemera” (dzień), to nic innego jak alternatywne określenie dnia, który dobrze znamy. Wszystko, co uważa się za nuktemeroniczne, trwa zatem krócej niż 24 godziny.

7. Punkt

W średniowiecznej Europie kwadrans oznaczano kropką, zwaną także kropką.

8. Kwadrant

A sąsiad punktu epoki, kwadrant, wyznaczył kwadrans dnia - okres trwający 6 godzin.

9. Piętnaście

Po podboju normańskim słowo „Quinzieme”, przetłumaczone z francuskiego jako „piętnaście”, zostało zapożyczone przez Brytyjczyków na określenie podatku, który uzupełniał skarb państwa o 15 pensów za każdy funt zarobiony w kraju. Na początku XIV wieku termin ten nabrał także kontekstu religijnego: zaczęto go używać do określenia dnia ważnego święta kościelnego i dwóch pełnych tygodni po nim. I tak „Quinzieme” stało się okresem 15-dniowym.

10. Skrupulat

Słowo „Scrupulus”, przetłumaczone z łaciny i oznaczające „mały, ostry kamyk”, dawniej służyło jako farmaceutyczna jednostka masy równa 1/24 uncji (około 1,3 grama). W XVII wieku skrupuł, który stał się skrótem od małej objętości, rozszerzył swoje znaczenie. Zaczęto go używać do oznaczania 1/60 koła (minuty), 1/60 minuty (sekundy) i 1/60 dnia (24 minuty). Teraz skrupuły, utraciwszy swoje dawne znaczenie, przekształciły się w skrupulatność – dbałość o szczegóły.

I jeszcze kilka wartości tymczasowych:

1 attosekunda (jedna miliardowa miliardowej części sekundy)

Najszybsze procesy, jakie naukowcy mogą zmierzyć, mierzone są w attosekundach. Korzystając z najbardziej zaawansowanych systemów laserowych, naukowcom udało się wytworzyć impulsy świetlne trwające zaledwie 250 attosekund. Ale niezależnie od tego, jak nieskończenie małe mogą się wydawać te odstępy czasu, wydają się one wiecznością w porównaniu z tak zwanym czasem Plancka (około 10–43 sekund), według współczesnej nauki, najkrótszym ze wszystkich możliwych odstępów czasu.

1 femtosekunda (jedna milionowa miliardowej części sekundy)

Atom w cząsteczce wibruje raz na jakiś czas od 10 do 100 femtosekund. Nawet najszybsza reakcja chemiczna zachodzi w ciągu kilkuset femtosekund. Oddziaływanie światła z pigmentami siatkówki oka i to właśnie ten proces pozwala nam widzieć otoczenie, trwa około 200 femtosekund.

1 pikosekunda (jedna tysięczna miliardowej części sekundy)

Najszybsze tranzystory działają w przedziale czasowym mierzonym w pikosekundach. Czas życia kwarków, rzadkich cząstek subatomowych wytwarzanych w potężnych akceleratorach, wynosi tylko jedną pikosekundę. Średni czas trwania wiązania wodorowego między cząsteczkami wody w temperaturze pokojowej wynosi trzy pikosekundy.

1 nanosekunda (miliardowa część sekundy)

Wiązka światła przechodząca przez pozbawioną powietrza przestrzeń może w tym czasie pokonać odległość zaledwie trzydziestu centymetrów. Mikroprocesorowi komputera osobistego wykonanie pojedynczego polecenia, na przykład dodania dwóch liczb, zajmie od dwóch do czterech nanosekund. Czas życia mezonu K, kolejnej rzadkiej cząstki subatomowej, wynosi 12 nanosekund.

1 mikrosekunda (milionowa część sekundy)

W tym czasie wiązka światła w próżni pokona odległość 300 metrów, czyli długość około trzech boisk piłkarskich. Fala dźwiękowa na poziomie morza jest w stanie w tym samym czasie pokonać odległość zaledwie jednej trzeciej milimetra. Wybuch laski dynamitu, której lont przepalił się do końca, zajmuje 23 mikrosekundy.

1 milisekunda (tysięczna sekundy)

Najkrótszy czas ekspozycji w konwencjonalnym aparacie. Mucha, którą wszyscy znamy, trzepocze skrzydłami raz na trzy milisekundy. Pszczoła - raz na pięć milisekund. Każdego roku Księżyc okrąża Ziemię o dwie milisekundy wolniej w miarę stopniowego rozszerzania się swojej orbity.

1/10 sekundy

Mrugnij okiem. Właśnie to będziemy w stanie zrobić w określonym terminie. Tyle czasu zajmuje ludzkiemu uchu odróżnienie echa od dźwięku pierwotnego. Wylatująca z Układu Słonecznego sonda Voyager 1 oddala się w tym czasie o dwa kilometry od Słońca. W ciągu jednej dziesiątej sekundy koliberowi udaje się machnąć skrzydłami siedem razy.

1 sekunda

Skurcz mięśnia sercowego u zdrowej osoby trwa właśnie tym razem. W ciągu jednej sekundy Ziemia krążąc wokół Słońca pokonuje odległość 30 kilometrów. W tym czasie naszej gwieździe udaje się przebyć 274 kilometry, pędząc przez galaktykę z ogromną prędkością. Światło Księżyca nie będzie miało czasu dotrzeć do Ziemi w tym przedziale czasu.

1 minuta

W tym czasie mózg noworodka przybiera na wadze do dwóch miligramów. Serce ryjówki bije 1000 razy. Przeciętny człowiek może w tym czasie wypowiedzieć 150 słów lub przeczytać 250 słów. Światło słoneczne dociera do Ziemi w ciągu ośmiu minut. Kiedy Mars znajduje się najbliżej Ziemi, światło słoneczne odbite od powierzchni Czerwonej Planety dociera do nas w niecałe cztery minuty.

1 godzina

Tyle czasu potrzeba, aby komórki rozrodcze podzieliły się na pół. Za godzinę 150 samochodów Zhiguli zjeżdża z linii montażowej Wołżskiego Zakładu Samochodowego. Światło z Plutona, najdalszej planety Układu Słonecznego, dociera do Ziemi w ciągu pięciu godzin i dwudziestu minut.

1 dzień

Dla ludzi jest to chyba najbardziej naturalna jednostka czasu oparta na obrocie Ziemi. Według współczesnej nauki długość dnia wynosi 23 godziny 56 minut i 4,1 sekundy. Rotacja naszej planety stale zwalnia z powodu grawitacji księżycowej i innych powodów. Serce człowieka wykonuje dziennie około 100 000 skurczów, a płuca wdychają około 11 000 litrów powietrza. W tym samym czasie mały płetwal błękitny przybiera na wadze 90 kg.

1 rok

Ziemia wykonuje jeden obrót wokół Słońca i obraca się wokół własnej osi 365,26 razy, średni poziom mórz na świecie podnosi się o 1 do 2,5 milimetra, a w Rosji odbywa się 45 wyborów federalnych. Światło z pobliskiej gwiazdy Proxima Centauri dotrze do Ziemi w ciągu 4,3 roku. Okrążenie globu przez powierzchniowe prądy oceaniczne zajmie mniej więcej tyle samo czasu.

I wiek

W tym czasie Księżyc oddali się od Ziemi o kolejne 3,8 metra, ale gigantyczny żółw morski może żyć nawet 177 lat. Żywotność najnowocześniejszej płyty CD może przekraczać 200 lat.

1 milion lat

Statek kosmiczny lecący z prędkością światła nie pokona nawet połowy drogi do galaktyki Andromedy (znajduje się ona w odległości 2,3 miliona lat świetlnych od Ziemi). Mniej więcej w tym czasie wypalają się najbardziej masywne gwiazdy, niebieskie nadolbrzymy (są miliony razy jaśniejsze od Słońca). W wyniku przesunięć w warstwach tektonicznych Ziemi Ameryka Północna odsunie się od Europy o około 30 kilometrów.

1 miliard lat

To mniej więcej tyle czasu, ile zajęło naszej Ziemi ochłodzenie się po jej powstaniu. Aby pojawiły się na nim oceany, powstałoby życie jednokomórkowe i zamiast atmosfery bogatej w dwutlenek węgla powstałaby atmosfera bogata w tlen. W tym czasie Słońce przeszło cztery razy swoją orbitę wokół centrum Galaktyki.

Ponieważ wszechświat istnieje zaledwie 12–14 miliardów lat, rzadko używa się jednostek czasu większych niż miliard lat. Naukowcy, specjaliści w dziedzinie kosmologii, uważają jednak, że wszechświat może trwać nawet po zgaśnięciu ostatniej gwiazdy (za sto bilionów lat) i wyparowaniu ostatniej czarnej dziury (za 10 100 lat). Zatem Wszechświat ma jeszcze do przebycia znacznie dłuższą drogę, niż już przeszedł.

źródła
http://www.mywatch.ru/conditions/

------------------
Pragnę zwrócić Państwa uwagę na fakt, że dzisiaj odbędzie się ciekawa rozmowa NA ŻYWO na temat Rewolucji Październikowej. Możesz zadawać pytania poprzez czat