Перекласти одиниці: секунда [з] <-> мілісекунда [мс] • Популярні конвертери одиниць • Конвертер часу • Компактний калькулятор

Годинники світу Tourneau в Нью-Йорку

Загальні відомості. Фізичні властивості часу

Годинники фірми Seiko на вулиці біля залізничного вокзалу Осака, Японія

Час можна розглядати двояко: як математичну систему, створену, щоб допомогти нашому розумінню Всесвіту і течії подій, або як вимір, частина структури Всесвіту. У класичній механіці час не залежить від інших змінних і хід часу постійний. Теорія відносності Ейнштейна, навпаки, стверджує, що події, одночасні в одній системі відліку, можуть відбуватися асинхронно в інший, якщо вона в русі по відношенню до першої. Це явище називається релятивістським уповільненням часу. Вищеописана різниця в часі значна при швидкостях, близьких до швидкості світла, і була експериментально доведена, наприклад, в експерименті Хафелі-Китинга. Вчені синхронізували п'ять атомних годин і залишили одні нерухомим в лабораторії. Решта годинник двічі облетіли навколо Землі на пасажирських літаках. Хафелі і Кітінг виявили, що «годинник-мандрівники» відстають від стаціонарних годин, як і передбачає теорія відносності. Вплив гравітації, так само, як і збільшення швидкості, уповільнює час.

Вимірювання часу

Годинники на залізничному вокзалі Осака, Японія

Годинники визначають поточний час в одиницях, менших ніж одну добу, в той час як календарі - це абстрактні системи, що представляють більш тривалі інтервали часу, такі як дні, тижні, місяці і роки. Найменша одиниця часу - секунда, одна з семи одиниць СІ. Еталон секунди це: «9192631770 періодів випромінювання, відповідного переходу між двома надтонкими рівнями основного стану атома цезію-133».

Механічний годинник

Годинники на залізничному вокзалі Осака, Японія

Механічний годинник зазвичай вимірюють число циклічних коливань подій заданої довжини, як, наприклад, коливання маятника, що здійснює одне коливання в секунду. Сонячний годинник відстежують рух Сонця по небу протягом дня і відображають час на циферблаті за допомогою тіні. Водяний годинник, широко використовувалися в давнину і в середні віки, вимірюють час за допомогою переливання води між декількома судинами, в той час як пісочний годинник використовують пісок і аналогічні матеріали.

Фонд Long Now в Сан-Франциско розробляє 10000-річні годинник під назвою Clock of the Long Now, які повинні проіснувати і залишитися точними протягом десяти тисяч років. Проект спрямований на створення простої, зрозумілої і зручною в обігу і ремонті конструкції. У конструкції годин не будуть застосовуватися дорогоцінні метали. В даний час конструкція передбачає обслуговування людиною, включаючи завод годин. Час відстежується за допомогою подвійної системи, що складається з неточного, але надійного механічного маятника і ненадійною (через погоду), але точної лінзи, яка збирає сонячне світло. На момент написання статті (січень 2013 року) будується дослідний зразок цього годинника.

Перший дослідний зразок годин Clock of the Long Now. 1999 год. Музей науки. Лондон

атомний годинник

Годинники на залізничному вокзалі Осака, Японія

В даний час атомний годинник - це найточніші прилади вимірювання часу. Їх використовують для забезпечення точності при радіомовлення, в глобальних навігаційних супутникових системах, і у всесвітньому вимірі точного часу. У такому годиннику теплові коливання атомів сповільнюються шляхом їх опромінення світлом лазерів відповідної частоти до температури, близької до абсолютного нуля. Відлік часу здійснюється за допомогою вимірювання частоти випромінювання, що виникає в результаті переходу електронів між рівнями, причому частота цих коливань залежить від електростатичних сил між електронами і ядром, а також від маси ядра. В даний час найбільш поширені атомні годинники використовують атоми цезію, рубідію, або водню. Атомний годинник, засновані на цезіі - найбільш точні в довгостроковому використанні. Їх похибка становить менше однієї секунди за мільйон років. Водневі атомний годинник приблизно в десять разів більше точні протягом більш коротких відрізків часу, до тижня.

Інші прилади вимірювання часу

Годинники на залізничному вокзалі Осака, Японія

Серед інших вимірювальних приладів - хронометри, що вимірюють час з точністю, достатньою для використання в навігації. З їх допомогою визначають географічне положення, грунтуючись на положенні зірок і планет. Сьогодні хронометр зазвичай є на судах в якості резервного навігаційного пристрою, і морські фахівці знають, як користуватися ним в навігації. Однак глобальні навігаційні супутникові системи застосовуються частіше, ніж хронометри і секстанти.

Всесвітній координований час

Водяний годинник на вокзалі Осака, Японія

У всьому світі всесвітній координований час (UTC) використовується як універсальна система вимірювання часу. Воно засноване на системі Міжнародного атомного часу (TAI), яка для розрахунку точного часу використовує середньозважене час більше 200 атомних годин, розташованих по всьому світу. З 2012 року TAI на 35 секунд випереджає UTC, тому що UTC, на відміну від TAI, використовує середні сонячні добу. Так як сонячний день трохи довше 24 годин, для координації UTC з сонячним днем ​​до UTC додаються секунди координації. Іноді ці секунди координації викликають різні проблеми, особливо в сферах, де використовуються комп'ютери. Щоб подібні проблеми не виникали, деякі установи, такі як відділ серверів в компанії Гугл, замість секунд координації використовують «Високосний змазування» - подовження ряду секунд на мілісекунди, щоб в сумі ці подовження дорівнювали одній секунді.
UTC засноване на показаннях атомних годинників, в той час як середній час за Гринвічем (GMT) засновано на довжині сонячного дня. GMT є менш точним, тому що воно залежить від періоду обертання Землі, який непостійний. GMT широко використовувалося в минулому, але тепер замість нього використовують UTC.

календарі

Календарі складаються з одного або декількох рівнів циклів, таких як дні, тижні, місяці і роки. Їх ділять на місячні, сонячні, місячно-сонячні.

місячні календарі

Місячні календарі засновані на фазах Місяця. Щомісяця - один місячний цикл, а рік - 12 місяців або 354,37 днів. Місячний рік коротший сонячного року, і, як наслідок, місячні календарі синхронізуються з сонячним роком тільки один раз в кожні 33 місячних року. Один з таких календарів - Ісламський. Його використовують в релігійних цілях і як офіційний календар в Саудівській Аравії.

Покадровая зйомка. Квітучий цикламен. Двотижневий процес стиснутий до двох хвилин.

сонячні календарі

Сонячні календарі засновані на русі Сонця і пори року. Їх система відліку - сонячний або тропічний рік, тобто час, необхідний Сонця для завершення одного циклу пір року, наприклад, від зимового сонцестояння до зимового сонцестояння. Тропічний рік дорівнює 365,242 днях. Через прецесії земної осі, тобто, повільного зміни в положенні осі обертання Землі, тропічний рік приблизно на 20 хвилин коротше, ніж час, необхідний Землі для одного обороту по орбіті навколо Сонця щодо нерухомих зірок (сидеричний рік). Тропічний рік поступово стає коротшим на 0,53 секунди кожні 100 тропічних років, тому в майбутньому, ймовірно, потрібна буде реформа, щоб синхронізувати сонячні календарі з тропічним роком.

Найбільш відомий і широко використовуваний сонячний календар - григоріанський. Він заснований на юліанському календарі, який, в свою чергу, заснований на старому римському. Юліанський календар передбачає, що рік складається з 365,25 днів. Насправді, тропічний рік на 11 хвилин коротше. В результаті цієї неточності, до 1582 році юліанський календар пішов на 10 днів вперед, в порівнянні з тропічним роком. Григоріанський календар стали використовувати, щоб виправити цю невідповідність, і поступово він замінив інші календарі в багатьох країнах. У деяких місцях, в тому числі в православної церкви, до сих пір використовують юліанський календар. До 2013 року різниця між юліанським і григоріанським календарями становить 13 днів.

Щоб синхронізувати 365-денний григоріанський рік з 365,2425-денним тропічним, в григоріанському календарі додають високосний рік довжиною 366 днів. Це робиться кожні чотири роки, за винятком років, які діляться на 100, але не діляться на 400. Наприклад, 2000 рік був високосним, а 1900 - ні.

Покадровая зйомка. Квітучі орхідеї. Триденний процес стиснутий до півтори хвилини.

Місячно-сонячні календарі

Місячно-сонячні календарі - поєднання місячного і сонячного календарів. Зазвичай місяць в них дорівнює місячній фазі, і місяці чергуються між 29 і 30 днями, так як приблизна середня довжина місяця за місячним календарем - 29,53 день. Щоб синхронізувати місячно-сонячний календар з тропічним роком, кожні кілька років до року місячного календаря додається тринадцятий місяць. Наприклад, в єврейському календарі тринадцятий місяць додається сім разів протягом дев'ятнадцяти років - це називається 19-річним циклом, або метоновим циклом. Китайський і індуїстський календарі - також приклади місячно-сонячних календарів.

Інші календарі

Інші типи календарів засновані на астрономічних явищах, таких як рух Венери, або історичні події, таких як зміна правителів. Наприклад, японське літочислення (年号 ненго, буквально, назва ери), використовується на додаток до григоріанського календаря. Назва року відповідає назві періоду, який також називається девізом імператора, і року правління імператора цього періоду. При вступі на престол, новий імператор стверджує свій девіз, і починається відлік нового періоду. Девіз імператора пізніше стає його посмертним ім'ям. Відповідно до цієї схеми, 2013 рік називається Хейсей 25, тобто, 25-й рік правління імператора Акіхіто періоду Хейсей.

Список літератури

Автор статті: Kateryna Yuri

Ви маєте труднощі в перекладі одиниці виміру з однієї мови на іншу? Колеги готові вам допомогти. Опублікуйте питання в TCTerms і протягом декількох хвилин ви отримаєте відповідь.