Laiko apibrėžimas (fizikoje)

Evelyn Maitee Marin
Pramonės inžinierius, fizikos magistras ir EdD

Laikas (paprastai sutrumpintas kaip "tu“) yra skaliarinis fizinis dydis, išreiškiantis įvykio trukmę arba vienalaikiškumą, todėl Jis susijęs su evoliucija, laikotarpiu, amžiumi ar momentu, kada atsiranda tam tikras reiškinys ar situacija.

Nepaisant to, kad tai yra skaliarinis matmuo, laikas visada progresuoja palaipsniui į priekį, dėl šios priežasties fizikoje neigiami laikai nesuvokiami, kurie reiškia būseną pateikti. Tai yra pagrindinis dydis vienetų sistemose ir daugelis išvestinių dydžių, tokių kaip greitis, pagreitis ir galia; paminėti keletą, jie apibrėžiami remiantis dimensijos pasikeitimu laiko atžvilgiu. Dėl šios priežasties laikas yra vienas iš plačiausiai naudojamų nepriklausomų kintamųjų moksle tirti kitų kintamųjų raidą, ir sakoma, kad ji nepriklausoma, nes nėra kontrolės apie jį.

Laiko suvokimo dėka žmonės gali nustatyti chronologinę įvykių tvarką. Ir ši savybė leido mums apibrėžti istorijos skaitymus.

laiko vienetai

Laikas yra fizinis dydis, o tai reiškia, kad jį galima išmatuoti ir valdyti, taip pat turi vienetus, kurie skiriasi priklausomai nuo sistemos, kurioje jie išreiškiami. Šiam kiekiui matuoti kaip prietaisas naudojamas chronometras (jis leidžia matuoti laiko intervalus) arba laikrodis, rodantis esamą arba punktualų laiką, priklausomai nuo laiko juostos ir formato.

Laikrodžiai sukalibruojami taip, kad rodytų laiką, atitinkantį kiekvieną regioną, priklausomai nuo jo laiko juostos, todėl randame šalių, kurios vienu metu turi skirtingą laiką.

Moksle ir pramonėje oficiali mokslinių tyrimų publikavimo vienetų sistema yra „Tarptautinė vienetų sistema (SI)“, pagrįsta serija. pagrindinių dydžių modelių, priimtų visame pasaulyje, nes jie atitinka būties savybes: nekintamas, prieinamas, atkuriamas ir nesunaikinamas.

Paveikslėlyje pavaizduotas treneris, chronometru matuojantis laiką, per kurį bėgikai įveikia tam tikrą atstumą.

SI laikas išreiškiamas sekundėmis (s), kurias savo ruožtu gali lydėti metriniai priešdėliai, kai norima nurodyti labai mažus arba didelius laiko kiekius. Kita vertus, yra ir kitų laiko matavimo vienetų, kurie pateikiami tolesnėje lentelėje kartu su jų atitikmenimis 1 sekundės atžvilgiu.

1 lentelė. Skirtingi laiko vienetai ir jų atitikimas 1 sekundei.

* Mėnesių ir metų vienetų ekvivalentas sekundėmis pagrįstas prielaida, kad mėnuo turi 30 dienų, o metai - 365 dienas.

Laiko modelis tarptautinėje vienetų sistemoje

Vienetų modeliai reiškia standartus, kuriais išreiškiama, kiek kartų šis modelis yra tam tikrame matavime arba rezultate, susijusiame su konkrečiu matmeniu. Teigiama, kad jie yra standartiniai, nes leidžia suvienodinti matavimus, kurie naudoja tą matavimą kaip atskaitą, pavyzdžiui, jei gaminyje mokslininkas, Meksikos tyrinėtojas praneša apie 10,5 s, o tai yra lygiai tiek pat, kiek tiems, kurie skaito tą leidinį Ispanijoje, Japonijoje ar Australija. Dėl šios priežasties, siekiant pagerinti SI naudojamų modelių tikslumą, jie buvo pakeisti į šiuo metu naudojamą modelį.

Iki 1967 m. 1 sekundė buvo apibrėžta kaip trupmena \(\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\ left ( {\frac{1}{{24}}} \right)\) dienos vidutinė saulės energija, kuri savo ruožtu apibrėžiama kaip laikotarpis tarp nuoseklių Saulės pasirodymų, atsižvelgiant į aukščiausią jos vietą danguje per kiekvieną dieną .

Nuo 1967 m. iki šių dienų apibrėžimas buvo koreguojamas naudojant atominį laikrodį kaip modelį, kuris yra pagrįstas cezio atomo sukuriama vibracija. Nuo tada 1 sekundė reiškia 9 192 631 770 kartų didesnį cezio 133 atomo skleidžiamos spinduliuotės vibracijos periodą.

Laikas pagal reliatyvumo teoriją

Mechaninėje fizikoje laikas dviem stebėtojams praeina vienu metu, o minėtų kūnų judėjimas jo neveikia, tačiau Remiantis reliatyvumo teorija, laikas patiria išsiplėtimą, o tai yra ne kas kita, kaip šio kintamojo matavimų skirtumas. du stebėtojai, kurie gali pasireikšti santykinio greičio skirtumu tarp jų arba kūnų išsidėstymu lauko atžvilgiu gravitacinis.

Vienas iš reprezentatyviausių Einšteino reliatyvistinės teorijos indėlių yra fenomenas laiko išsiplėtimas ir vienalaikiškumo pertrauka, kurią sukelia dalelių judėjimas artimais greičiais šviesos.