Moderne tidsenheder er baseret på de perioder, hvor Jorden roterer omkring sin akse og omdrejning omkring Solen , såvel som Månens omdrejning omkring Jorden. Dette valg af enheder skyldes både historiske og praktiske overvejelser: behovet for at koordinere menneskers aktiviteter med ændringen af dag og nat eller årstider.
Historisk set var den grundlæggende enhed til måling af gennemsnitlige tidsintervaller dagen (ofte kaldet "dag"), målt ved de minimale komplette cyklusser af ændring i solbelysning ( dag og nat ).
Som et resultat af at opdele dagen i mindre tidsintervaller af samme længde, opstod timer , minutter og sekunder . Oprindelsen af division er sandsynligvis relateret til det duodecimale talsystem , der blev fulgt i oldtidens Sumer . Dagen blev opdelt i to lige store på hinanden følgende intervaller (konventionelt dag og nat). Hver af dem blev opdelt i 12 timer . Yderligere opdeling af timen går tilbage til sexagesimalt talsystem . Hver time var opdelt i 60 minutter . Hvert minut i 60 sekunder .
Således er der 3600 sekunder i en time ; Der er 24 timer i et døgn eller 1440 minutter eller 86.400 sekunder .
Timer, minutter og sekunder er kommet solidt ind i vores hverdag, de begyndte at blive naturligt opfattet selv på baggrund af decimaltalsystemet . Nu er det disse enheder, der oftest bruges til at måle og udtrykke tidsperioder. Den anden (russisk betegnelse: с ; international: s ) er en af de syv basisenheder i det internationale enhedssystem (SI) og en af de tre grundenheder i CGS -systemet .
Enhederne "minut" (russisk betegnelse: min ; international: min ), "time" (russisk betegnelse: h ; international: h ) og "dag" (russisk betegnelse: sut ; international: d ) er ikke inkluderet i SI-systemet I Den Russiske Føderation er de dog godkendt til brug som enheder uden for systemet uden at begrænse gyldighedsperioden for optagelsen med "alle områder" [1] . I overensstemmelse med kravene i SI-brochuren og GOST 8.417-2002 er navnet og betegnelsen for tidsenhederne "minut", "time" og "dag" ikke tilladt at blive brugt med SI-præfikser [2] [3] .
I astronomi bruges betegnelserne h , m , s (eller h , m , s ) i overskriften: for eksempel 13 h 20 m 10 s (eller 13 h 20 m 10 s ).
Først og fremmest blev timer, minutter og sekunder introduceret for at lette indikationen af tidskoordinaten inden for en dag.
Et punkt på tidsaksen inden for en bestemt kalenderdag er angivet med en indikation af det helt tal af timer, der er gået siden begyndelsen af dagen; derefter et helt antal minutter, der er gået siden begyndelsen af den aktuelle time; derefter et helt antal sekunder, der er gået siden begyndelsen af det aktuelle minut; Angiv om nødvendigt tidspositionen endnu mere præcist, og brug derefter decimalsystemet, som angiver den forløbne brøkdel af det aktuelle sekund (normalt op til hundrededele eller tusindedele) som en decimalbrøk.
Bogstaverne "h", "min", "s" er normalt ikke skrevet på bogstavet, men kun tal er angivet gennem et kolon eller prik. Minuttallet og det andet tal kan være mellem 0 og 59 inklusive. Hvis høj præcision ikke er påkrævet, udelades antallet af sekunder.
Der er to systemer til at angive tidspunktet på dagen. Det såkaldte franske system tager ikke højde for opdelingen af døgnet i to intervaller på 12 timer (dag og nat), men det menes, at døgnet direkte er opdelt i 24 timer . Timetallet kan være fra 0 til 23 inklusive. I det " engelske system " er denne opdeling taget i betragtning. Uret viser fra det øjeblik den aktuelle halvdag begynder, og efter tallene skriver de bogstavindekset for en halv dag. Den første halvdel af dagen (nat, morgen) betegnes AM, den anden (dag, aften) - PM; Disse betegnelser kommer fra lat. ante meridiem og post meridiem (før middag/eftermiddag). Timetallet i 12-timers systemer er skrevet forskelligt i forskellige traditioner: fra 0 til 11 eller 12, 1, 2, ..., 11 . Da alle tre tidsunderkoordinater ikke overstiger hundrede, er to cifre tilstrækkelige til at skrive dem i decimalsystemet; derfor skrives timer, minutter og sekunder i to-cifrede decimaltal, hvis nødvendigt tilføjes et nul foran tallet (i det engelske system skrives timetallet dog med et- eller tocifrede decimaltal ).
Midnat tages som begyndelsen af nedtællingen. Således er midnat i det franske system 00:00, og i det engelske system er det 12:00 . Middag - 12:00 ( 12:00 ). Tidspunktet efter 19 timer og 14 minutter efter midnat er 19:14 ( kl . 19:14 i det engelske system ).
På skiverne på de fleste moderne ure (med visere) er det det engelske system, der bruges. Sådanne analoge ure produceres dog også, hvor det franske 24-timerssystem anvendes. Sådanne ure bruges i områder, hvor det er svært at bedømme dag og nat (for eksempel på ubåde eller ud over polarcirklen, hvor der er en polarnat og en polardag ).
Til måling af tidsintervaller er timer, minutter og sekunder ikke særlig praktiske, fordi de ikke bruger decimaltalsystemet. Derfor bruges der normalt kun sekunder til at måle tidsintervaller.
Men selve timer, minutter og sekunder bruges også nogle gange. En varighed på 50.000 sekunder kan således skrives som 13 timer 53 minutter 20 sekunder .
Længden af den gennemsnitlige soldag er ikke konstant. Og selv om det ændrer sig en del (stiger som et resultat af tidevandet på grund af Månens og Solens tiltrækning med et gennemsnit på 0,0023 sekunder pr . 0,0014 sekunder ), er dette nok til væsentlige forvrængninger i varigheden af et sekund, hvis vi tæller 1⁄ 86.400 af varigheden af en soldag som et sekund. Derfor, ud fra definitionen af "en time er 1 ⁄ 24 dage; minut - 1⁄ 60 timer ; sekund - 1 ⁄ 60 minutter" gik videre til at definere den anden som en grundlæggende enhed baseret på en periodisk intra-atomær proces, der ikke er forbundet med nogen bevægelser af himmellegemer (det omtales nogle gange som SI- sekundet eller "atomisk sekund", når , i henhold til konteksten af dens kan forveksles med den anden, bestemt ud fra astronomiske observationer).
I øjeblikket er følgende definition af den anden vedtaget i det internationale system af enheder (SI): "et sekund er et tidsinterval svarende til 9.192.631.770 strålingsperioder svarende til overgangen mellem to hyperfine niveauer af grundkvantetilstanden af cæsium- 133 atom i hvile ved 0 K » . Denne definition blev vedtaget i 1967 (en forfining vedrørende temperatur og hvile dukkede op i 1997) [3] .
Baseret på SI-sekundet er et minut defineret som 60 sekunder , en time som 60 minutter og en kalenderdag (juliansk) som nøjagtigt 86.400 s . I øjeblikket er den julianske dag omkring 2 millisekunder kortere end den gennemsnitlige soldag ; springsekunder introduceres for at eliminere kumulative uoverensstemmelser . Det julianske år bestemmes også (nøjagtigt 365,25 julianske dage eller 31.557.600 s ), nogle gange kaldet det videnskabelige år.
Inden for astronomi og på en række andre områder bruges sammen med SI-sekundet ephemeris-sekundet, hvis definition er baseret på astronomiske observationer. I betragtning af, at der er 365.242190402 dage i et tropisk år , og hvis man antager en dag med konstant varighed (den såkaldte ephemeris calculus ), får de det på et år 31.556.925.25073 sekunder . Den anden anses så for at være 1 ⁄ 31 556 925,1875 af et tropisk år. Den sekulære ændring i varigheden af det tropiske år tvinger os til at binde denne definition til en bestemt epoke ; således refererer denne definition til det tropiske år på tidspunktet 2000.0 [4] .
Den anden er den eneste tidsenhed, hvormed SI-præfikserne bruges til at danne submultipler og (sjældent) multipla.
I længere perioder bruges enhederne år , måned og uge , der består af et helt antal soldage . Et år er omtrent lig med Jordens omdrejningsperiode omkring Solen (ca. 365,2422 dage), en måned er perioden for en fuldstændig ændring i Månens faser (kaldet en synodisk måned , svarende til 29,53 dage).
I den mest almindelige gregorianske , såvel som i den julianske kalender , tages et år som grundlag, svarende til 365 dage . Da det tropiske år ikke er lig med hele antallet af soldage (det er cirka 365.2422 dage ), bruges skudår , der varer 366 dage i kalenderen til at synkronisere kalenderårstiderne med de astronomiske . Året er opdelt i tolv kalendermåneder af forskellig varighed (fra 28 til 31 dage ). Normalt falder der én fuldmåne for hver kalendermåned , men da månens faser ændrer sig lidt hurtigere end 12 gange om året, er der nogle gange anden fuldmåne på en måned, kaldet blåmåne .
I den hebraiske kalender er grundlaget den synodiske månemåned og det tropiske år, mens året kan indeholde 12 eller 13 månemåneder. På længere sigt falder de samme måneder i kalenderen på nogenlunde samme tidspunkt.
I den islamiske kalender er den synodiske månemåned grundlaget, og året indeholder altid strengt taget 12 månemåneder, det vil sige omkring 354 dage , hvilket er 11 dage mindre end det tropiske år. På grund af dette flyttes begyndelsen af året og alle muslimske helligdage hvert år i forhold til de klimatiske årstider og jævndøgn .
Ugen , der normalt består af 7 dage , er ikke bundet til nogen astronomisk begivenhed , men er meget brugt som en tidsenhed. Ugerne kan betragtes som en selvstændig kalender , der bruges sideløbende med forskellige andre kalendere. Det antages, at ugens varighed stammer fra varigheden af en af månens fire faser , afrundet til et helt antal dage .
Endnu større tidsenheder er et århundrede ( 100 år ) og et årtusinde ( 1000 år ). Et århundrede er nogle gange opdelt i årtier (årtier) .
I udenlandsk litteratur accepteres også sådanne tidsmålingsenheder, der er multipla af et år, såsom megaår (betegnelse Myr), svarende til en million år, og gigaår (betegnelse Gyr), svarende til en milliard år. Disse enheder bruges primært i kosmologi , såvel som i geologi og i videnskaberne relateret til studiet af Jordens historie. Så for eksempel estimeres universets alder til 13,72 ± 0,12 Gyr [5] . I russisksproget litteratur bruges sådanne enheder sjældent, deres brug er også i modstrid med "Forordninger om værdienheder tilladt til brug i Den Russiske Føderation", ifølge hvilken tidsenheden er et år (ligesom f.eks. , uge , måned , århundrede , årtusinde ) bør ikke bruges med flere og langsgående præfikser [1] .
I Storbritannien og Commonwealth -landene er fortnite- tidsenheden to uger.
I USSR brugte man på forskellige tidspunkter i stedet for en syvdages uge, seksdages- og femdagesuger samt femårsplaner med henblik på økonomisk planlægning .
Grundlæggende, til regnskabsmæssige formål, anvendes kvartals (tre måneder, et kvartal af et år) og et halvt år (to kvartaler, seks måneder, et halvt år) enheder .
På uddannelsesområdet er den anvendte tidsenhed den akademiske time ( 45 minutter ). Også i gymnasieskoler findes ordet "time" ofte i betydningen af varigheden af en lektion (det vil sige 40 minutter ); "kvartal" (ca. ¼ af det akademiske år); omtrent lig med det sidste "trimester" (fra lat. tri - tre, mensis - en måned; ca. 3 måneder ); "semester" (fra lat. køn - seks; ca. 6 måneder ), faldende sammen med "seks måneder". Trimesteret bruges også i obstetrik og gynækologi for at angive graviditetens varighed , i dette tilfælde er det nøjagtigt lig med tre måneder.
Den tredje enhed bruges nogle gange , svarende til 1⁄60 sekunder .
Enhedens årti , afhængigt af konteksten, kan referere til 10 dage eller (mer sjældent) til 10 år .
Indiktion (indikation), brugt i Romerriget (siden Diocletians tid ), senere i Byzans , det gamle Bulgarien og det gamle Rusland , er lig med 15 år .
OL i oldtiden blev brugt som en tidsenhed og var lig med 4 år .
Saros - en periode med gentagelse af formørkelser, svarende til 18 år og 11 1 ⁄ 3 dage+ og kendt af de gamle babyloniere. Saros blev også kaldt kalenderperioden på 3600 år ; mindre perioder blev kaldt neros ( 600 år ) og sossos ( 60 år ).
I Planck-enhedssystemet , baseret på fundamentale konstanter , er tidsenheden ( Planck-tid ) udtrykt som gravitationskonstanten G , Plancks konstant ℏ og lysets hastighed c :
sekunder [6] .
Det galaktiske år er cirka 216 millioner år.
Det astronomiske julianske år anbefales til bestemmelse af afstande i lysår
Til dato er det mindste eksperimentelt observerede tidsinterval i størrelsesordenen et attosekund ( 10 -18 s ) , hvilket svarer til 1026 Planck-tider. Analogt med Planck-længden kan et tidsinterval, der er mindre end Planck-tiden, ikke måles.
I hinduismen er "Brahmas dag" - kalpa - lig med 4,32 milliarder år . Denne enhed kom ind i Guinness Book of Records som den største tidsenhed.
Ordbøger og encyklopædier |
---|