დროის განმარტება (ფიზიკაში)

ეველინ მეიტი მარინი
ინდუსტრიული ინჟინერი, მაგისტრი ფიზიკაში და EdD

დრო (ჩვეულებრივ შემოკლებით, როგორც "შენ”) არის სკალარული ფიზიკური სიდიდე, რომელიც გამოხატავს მოვლენის ხანგრძლივობას ან ერთდროულობას, შესაბამისად, ის არის ის დაკავშირებულია ევოლუციასთან, პერიოდთან, ასაკთან ან მომენტთან, რომელშიც ხდება გარკვეული ფენომენი ან სიტუაცია.

მიუხედავად იმისა, რომ სკალარული განზომილებაა, დროის სვლა ყოველთვის პროგრესირებს წინ, ამ მიზეზით ფიზიკაში არ არის ჩაფიქრებული ნეგატიური დროები, რომლებიც წარმოადგენს მდგომარეობას აწმყო. ეს არის ფუნდამენტური სიდიდე ერთეულების სისტემებში და მრავალი წარმოებული სიდიდე, როგორიცაა სიჩქარე, აჩქარება და სიმძლავრე; რომ აღვნიშნო რამდენიმე, ისინი განისაზღვრება განზომილების ცვლილების საფუძველზე დროის მიმართ. ამ მიზეზით, დრო არის ერთ-ერთი ყველაზე ფართოდ გამოყენებული დამოუკიდებელი ცვლადი მეცნიერებაში შეისწავლეთ სხვა ცვლადების ევოლუცია და ამბობენ, რომ ის დამოუკიდებელია, რადგან არ არსებობს კონტროლი მის შესახებ.

დროის აღქმის წყალობით ადამიანებს შეუძლიათ მოვლენების ქრონოლოგიური თანმიმდევრობის დადგენა. და ამ თვისებამ მოგვცა საშუალება განვსაზღვროთ ისტორიის კითხვა.

დროის ერთეულები

დრო არის ფიზიკური სიდიდე, რაც გულისხმობს, რომ მისი გაზომვა და მოქმედება შესაძლებელია, ასევე აქვს ერთეულები, რომლებიც იცვლება სისტემის მიხედვით, რომელშიც ისინი გამოხატულია. ამ სიდიდის გასაზომად ინსტრუმენტად გამოიყენება წამზომი (ის იძლევა დროის ინტერვალების გაზომვის საშუალებას) ან საათი, რომელიც მიუთითებს ახლანდელ ან პუნქტუალურ დროს დროის სარტყლისა და ფორმატის მიხედვით.

საათები დაკალიბრებულია იმისთვის, რომ მიუთითოს დრო, რომელიც შეესაბამება თითოეულ რეგიონს მისი დროის სარტყლის მიხედვით, შესაბამისად, ჩვენ ვპოულობთ ქვეყნებს, რომლებსაც ერთდროულად აქვთ სხვადასხვა დრო.

მეცნიერებასა და მრეწველობაში, კვლევის საგამომცემლო ერთეულების ოფიციალური სისტემაა "ერთეულების საერთაშორისო სისტემა (SI)", რომელიც დაფუძნებულია სერიაზე. ფუნდამენტური რაოდენობების ნიმუშები, რომლებიც მიღებულია მთელ მსოფლიოში, რადგან ისინი შეესაბამება ყოფიერების თვისებებს: უცვლელი, ხელმისაწვდომი, გამრავლებადი და ურღვევი.

სურათზე ნაჩვენებია მწვრთნელი, რომელიც იყენებს წამზომს, რათა გაზომოს დრო, რომელიც მორბენლებს გარკვეული მანძილის დასაფარად სჭირდება.

SI-ში დრო გამოიხატება წამებში (წმ-ებში), რასაც თავის მხრივ შეიძლება ახლდეს მეტრული პრეფიქსები, როდესაც სასურველია ძალიან მცირე ან დიდი დროის მითითება. მეორეს მხრივ, არის დროის გაზომვის სხვა ერთეულებიც, რომლებიც ნაჩვენებია შემდეგ ცხრილში, მათ ეკვივალენტობასთან ერთად 1 წამის მიმართ.

ცხრილი 1. დროის სხვადასხვა ერთეული და მათი ეკვივალენტობა 1 წამით.

* თვეების და წლების ერთეულების ეკვივალენტი წამებში ეფუძნება დაშვებას, რომ თვეს აქვს 30 დღე, ხოლო წელიწადს აქვს 365 დღე.

დროის ნიმუში ერთეულთა საერთაშორისო სისტემაში

ერთეულის შაბლონები ეხება სტანდარტებს, რომლებიც ემსახურება იმის გამოხატვას, თუ რამდენჯერ არის ეს ნიმუში შეიცავს გარკვეულ გაზომვას ან შედეგს, რომელიც დაკავშირებულია კონკრეტულ განზომილებაში. ნათქვამია, რომ ისინი სტანდარტულია, რადგან ისინი საშუალებას გაძლევთ გააერთიანოთ გაზომვები, რომლებიც იყენებენ ამ გაზომვას, როგორც მითითებას, მაგალითად, თუ სტატიაში მეცნიერი, მკვლევარი მექსიკაში იტყობინება 10,5 წმ, რაც ზუსტად იგივეა, რაც ვინც კითხულობს ამ პუბლიკაციას ესპანეთში, იაპონიაში ან Ავსტრალია. ამ მიზეზით, SI-ს მიერ გამოყენებული შაბლონების სიზუსტის გასაუმჯობესებლად, ისინი გადაიქცნენ ამჟამად გამოყენებულ შაბლონამდე.

1967 წლამდე 1 წამი განისაზღვრა, როგორც წილადი \(\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\ მარცხენა ( {\frac{1}{{24}}} \right)\) დღეში ნიშნავს მზის, რომელიც თავის მხრივ განისაზღვრება, როგორც დროის მონაკვეთი მზის ზედიზედ გამოჩენებს შორის ცაში მის უმაღლეს მდებარეობასთან მიმართებაში ყოველი დღის განმავლობაში .

1967 წლიდან დღემდე, განმარტება მორგებულია ატომური საათის გამოყენებით, როგორც ნიმუში, რომელიც დაფუძნებულია ცეზიუმის ატომის მიერ წარმოქმნილ ვიბრაციაზე. მას შემდეგ, 1 წამი წარმოადგენს 9,192,631,770-ჯერ აღემატება ცეზიუმის 133 ატომის მიერ გამოსხივებული გამოსხივების ვიბრაციის პერიოდს.

დრო ფარდობითობის თეორიის მიხედვით

მექანიკურ ფიზიკაში დრო ერთდროულად გადის ორი დამკვირვებლისთვის და მასზე არ მოქმედებს აღნიშნული სხეულების მოძრაობა, თუმცა, ფარდობითობის თეორიის მიხედვით, დრო განიცდის გაფართოებას, რაც სხვა არაფერია, თუ არა ამ ცვლადის გაზომვებში, რომელსაც აკეთებს. ორი დამკვირვებელი, რაც შეიძლება გამოვლინდეს მათ შორის ფარდობითი სიჩქარის სხვაობით ან სხეულების მდებარეობით ველის მიმართ გრავიტაციული.

აინშტაინის რელატივისტური თეორიის ერთ-ერთი ყველაზე წარმომადგენლობითი წვლილი არის ფენომენი დროის გაფართოება და ერთდროულობის გაწყვეტა, გამოწვეული ნაწილაკების მოძრაობით სიჩქარით ახლოს სინათლის.