Definice času (ve fyzice)

Evelyn Maitee Marin
Průmyslový inženýr, MSc ve fyzice a EdD

Čas (obvykle zkracován jako „vy”) je skalární fyzikální veličina, která vyjadřuje trvání nebo současnost události, proto je Souvisí s evolucí, obdobím, věkem nebo okamžikem, ve kterém se určitý jev nebo situace vyskytuje.

Navzdory tomu, že jde o skalární dimenzi, plynutí času vždy postupuje progresivně vpřed, z tohoto důvodu nejsou ve fyzice pojímány negativní časy, které představují stav současnost, dárek. Je to základní veličina v systémech jednotek a mnoha odvozených veličin, jako je rychlost, zrychlení a výkon; abych zmínil několik, jsou definovány na základě změny dimenze s ohledem na čas. Z tohoto důvodu je čas jednou z nejpoužívanějších nezávislých proměnných ve vědě studovat vývoj jiných proměnných a říká se, že je nezávislý, protože neexistuje žádná kontrola o něm.

Díky vnímání času si lidé mohou stanovit chronologické pořadí událostí. A tato vlastnost nám umožnila definovat čtení historie.

časové jednotky

Čas je fyzikální veličina, což znamená, že může být měřen a provozován, a má také jednotky, které se liší podle systému, ve kterém jsou vyjádřeny. K měření této veličiny slouží jako nástroj stopky (umožňují měření časových intervalů) nebo hodiny, které udávají aktuální nebo přesný čas v závislosti na časovém pásmu a formátu.

Hodiny jsou kalibrovány tak, aby ukazovaly čas, který odpovídá každému regionu v závislosti na jeho časovém pásmu, proto najdeme země, které mají současně různé časy.

Ve vědě a průmyslu je oficiálním systémem jednotek pro publikační výzkum „Mezinárodní systém jednotek (SI)“, který je založen na řadě vzorů pro základní veličiny, které jsou celosvětově přijímány, protože splňují vlastnosti bytí: neměnné, dostupné, reprodukovatelné a nezničitelné.

Obrázek ukazuje trenéra pomocí stopek k měření času, který běžcům trvá urazit určitou vzdálenost.

V SI je čas vyjádřen v sekundách (s), což může být doprovázeno metrickými předponami, když je požadováno indikovat velmi malé nebo velké množství času. Na druhou stranu existují i ​​další jednotky pro měření času, které jsou uvedeny v následující tabulce spolu s jejich ekvivalencí vzhledem k 1 sekundě.

Stůl 1. Různé jednotky času a jejich ekvivalence s 1 sekundou.

* Ekvivalent v sekundách pro jednotky měsíců a let je založen na předpokladu, že měsíc má 30 dní a rok má 365 dní.

Vzorec času v mezinárodní soustavě jednotek

Vzory jednotek odkazují na normy, které slouží k vyjádření toho, kolikrát je tento vzor obsažen v určitém měření nebo výsledku souvisejícím s konkrétní dimenzí. Říká se, že jsou standardní, protože umožňují sjednotit měření, která používají toto měření jako referenční, například pokud jsou v článku vědec, výzkumník v Mexiku uvádí 10,5 s, což představuje přesně totéž, co pro kohokoli, kdo čte tuto publikaci ve Španělsku, Japonsku nebo v Austrálie. Z tohoto důvodu, aby se zlepšila přesnost vzorů používaných SI, se vyvinuly na vzor, ​​který se používá v současnosti.

Před rokem 1967 byla 1 sekunda definována jako zlomek \(\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\ vlevo ( {\frac{1}{{24}}} \right)\) za den střední sluneční světlo, které je definováno jako časový úsek mezi po sobě jdoucími výskyty Slunce s ohledem na jeho nejvyšší polohu na obloze během každého dne .

Od roku 1967 až do současnosti byla definice upravována pomocí atomových hodin jako vzoru, který je založen na vibracích produkovaných atomem cesia. Od té doby 1 sekunda představuje 9 192 631 770 násobek vibrační periody záření emitovaného atomem cesia 133.

Čas podle teorie relativity

V mechanické fyzice čas plyne současně dvěma pozorovatelům a není ovlivněn pohybem uvedených těles, nicméně Podle teorie relativity dochází k dilataci času, což není nic jiného než rozdíl v měření této proměnné dvou pozorovatelů, což se může projevit rozdílem v relativní rychlosti mezi nimi nebo umístěním těles vzhledem k poli gravitační.

Jedním z nejreprezentativnějších příspěvků demonstrovaných z Einsteinovy ​​relativistické teorie je fenomén dilatace času a přerušení simultánnosti, způsobené pohybem částic rychlostí blízkou světla.