Definisi Waktu (dalam Fisika)

Evelyn Maitee Marin
Insinyur Industri, MSc Fisika, dan EdD

Waktu (biasanya disingkat "Anda”) adalah besaran fisik skalar yang menyatakan durasi atau keserentakan suatu peristiwa, oleh karena itu, demikian Ini terkait dengan evolusi, periode, usia atau momen di mana fenomena atau situasi tertentu terjadi.

Meski merupakan dimensi skalar, perjalanan waktu selalu berjalan progresif maju, untuk alasan ini waktu negatif tidak dipahami dalam fisika yang mewakili suatu keadaan hadiah. Ini adalah besaran pokok dalam sistem satuan, dan banyak besaran turunan, seperti kecepatan, percepatan, dan daya; untuk menyebutkan beberapa, mereka didefinisikan berdasarkan perubahan dimensi sehubungan dengan waktu. Untuk alasan ini, waktu adalah salah satu variabel independen yang paling banyak digunakan dalam sains mempelajari evolusi variabel lain, dan dikatakan independen karena tidak ada kontrol tentang dia.

Berkat persepsi waktu, orang dapat membuat urutan peristiwa secara kronologis. Dan properti ini memungkinkan kami untuk mendefinisikan pembacaan sejarah.

satuan waktu

Waktu adalah besaran fisik, yang berarti dapat diukur dan dioperasikan, dan juga memiliki satuan, yang bervariasi sesuai dengan sistem di mana mereka dinyatakan. Untuk mengukur besaran ini, stopwatch (memungkinkan untuk mengukur interval waktu) atau jam, yang menunjukkan waktu sekarang atau tepat waktu bergantung pada zona waktu dan format, digunakan sebagai instrumen.

Jam dikalibrasi untuk menunjukkan waktu yang sesuai dengan setiap wilayah tergantung pada zona waktunya, oleh karena itu, kami menemukan negara yang memiliki waktu berbeda secara bersamaan.

Dalam sains dan industri, sistem satuan resmi untuk penelitian penerbitan adalah "Sistem Satuan Internasional (SI)", yang didasarkan pada rangkaian pola untuk besaran pokok, yang diterima di seluruh dunia karena sesuai dengan sifat keberadaan: tidak berubah, dapat diakses, dapat direproduksi, dan tidak dapat dihancurkan.

Gambar menunjukkan seorang pelatih menggunakan stopwatch untuk mengukur waktu yang dibutuhkan pelari untuk menempuh jarak tertentu.

Dalam SI, waktu dinyatakan dalam detik (s), yang pada gilirannya dapat disertai dengan prefiks metrik bila diinginkan untuk menunjukkan jumlah waktu yang sangat kecil atau besar. Di sisi lain, ada juga satuan lain untuk mengukur waktu, yang ditunjukkan pada tabel berikut, bersama dengan persamaannya terhadap 1 detik.

Tabel 1. Satuan waktu yang berbeda dan kesetaraannya dengan 1 detik.

* Ekuivalen dalam detik untuk satuan bulan dan tahun didasarkan pada asumsi bahwa satu bulan terdiri dari 30 hari dan satu tahun terdiri dari 365 hari.

Pola waktu dalam Sistem Satuan Internasional

Pola satuan mengacu pada standar yang berfungsi untuk menyatakan berapa kali pola itu terkandung dalam pengukuran tertentu atau hasil yang terkait dengan dimensi tertentu. Dikatakan baku karena memungkinkan untuk menyatukan ukuran-ukuran yang menggunakan ukuran itu sebagai acuan, misalnya jika dalam suatu artikel ilmuwan, seorang peneliti di Meksiko melaporkan 10,5 detik, yang mewakili persis sama dengan siapa pun yang membaca publikasi itu di Spanyol, Jepang atau di Australia. Oleh karena itu, untuk meningkatkan keakuratan pola yang digunakan oleh SI, mereka telah berevolusi menjadi pola yang digunakan saat ini.

Sebelum tahun 1967, 1 detik didefinisikan sebagai pecahan \(\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\ left ( {\frac{1}{{24}}} \right)\) dalam satu hari rata-rata matahari, yang pada gilirannya didefinisikan sebagai periode waktu antara kemunculan berturut-turut Matahari sehubungan dengan lokasi tertingginya di langit selama setiap hari .

Dari tahun 1967 hingga sekarang, definisi tersebut disesuaikan dengan menggunakan pola jam atom, yang didasarkan pada getaran yang dihasilkan oleh atom cesium. Sejak itu, 1 detik mewakili 9.192.631.770 kali periode getaran dari radiasi yang dipancarkan oleh atom cesium 133.

Waktu menurut teori Relativitas

Dalam fisika mekanik, waktu berlalu secara bersamaan untuk dua pengamat, dan tidak terpengaruh oleh pergerakan benda tersebut, namun, Menurut teori relativitas, waktu mengalami pelebaran, yang tidak lebih dari perbedaan pengukuran variabel ini yang dilakukan oleh dua pengamat, yang dapat dimanifestasikan oleh perbedaan kecepatan relatif di antara mereka, atau dengan lokasi benda sehubungan dengan medan gravitasi.

Salah satu kontribusi paling representatif yang ditunjukkan dari teori relativistik Einstein adalah fenomena pelebaran waktu dan pemutusan keserempakan, disebabkan oleh pergerakan partikel dengan kecepatan mendekati dari cahaya.