Definition av tid (i fysik)

Evelyn Maitee Marin
Industriingenjör, MSc i fysik och EdD

Tid (vanligtvis förkortat som "du”) är en skalär fysisk storhet som uttrycker en händelses varaktighet eller samtidighet, därför är det Det är relaterat till evolutionen, perioden, åldern eller ögonblicket då ett visst fenomen eller en viss situation inträffar.

Trots att det är en skalär dimension, fortskrider tidens gång alltid progressivt framåt, av denna anledning är inte negativa tider tänkta i fysiken som representerar ett tillstånd närvarande. Det är en fundamental storhet i system av enheter, och många härledda storheter, såsom hastighet, acceleration och kraft; för att nämna några, de definieras utifrån förändringen av en dimension med avseende på tid. Av denna anledning är tid en av de mest använda oberoende variablerna inom vetenskapen studera utvecklingen av andra variabler, och det sägs vara oberoende eftersom det inte finns någon kontroll om honom.

Tack vare tidsuppfattningen kan människor fastställa en kronologisk ordning av händelser. Och den här egenskapen har gjort det möjligt för oss att definiera läsningar av historien.

tidsenheter

Tid är en fysisk storlek, vilket innebär att den kan mätas och drivas, och har även enheter som varierar beroende på vilket system de uttrycks i. För att mäta denna kvantitet används stoppuret (det tillåter mätning av tidsintervall) eller klockan, som anger aktuell eller punktlig tid beroende på tidszon och format, som instrument.

Klockor är kalibrerade för att indikera den tid som motsvarar varje region beroende på dess tidszon, därför hittar vi länder som samtidigt har olika tider.

Inom vetenskap och industri är det officiella systemet för enheter för publicering av forskning "International System of Units (SI)", som bygger på en serie av mönster för fundamentala storheter, som accepteras över hela världen eftersom de överensstämmer med egenskaperna att vara: oföränderlig, tillgänglig, reproducerbar och oförstörbar.

Bilden visar en tränare som använder ett stoppur för att mäta den tid det tar för löpare att tillryggalägga en viss sträcka.

I SI uttrycks tiden i sekunder (s), som i sin tur kan åtföljas av metriska prefix när det är önskvärt att indikera mycket små eller stora mängder tid. Å andra sidan finns det också andra enheter för att mäta tid, som visas i följande tabell, tillsammans med deras ekvivalens med avseende på 1 sekund.

Bord 1. Olika tidsenheter och deras ekvivalens med 1 sekund.

* Motsvarigheten i sekunder för enheterna månader och år baseras på antagandet att en månad har 30 dagar och ett år har 365 dagar.

Tidsmönstret i International System of Units

Enhetsmönster hänvisar till standarder som används för att uttrycka hur många gånger mönstret ingår i en viss mätning eller ett resultat relaterat till en specifik dimension. Det sägs att de är standard eftersom de gör det möjligt att förena de mätningar som använder den mätningen som referens, till exempel om i en artikel forskare, en forskare i Mexiko rapporterar 10,5 s, vilket representerar exakt samma sak som för den som läser den publikationen i Spanien, Japan eller i Australien. Av denna anledning, för att förbättra noggrannheten hos mönstren som används av SI, har de utvecklats till det mönster som används för närvarande.

Före 1967 definierades 1 sekund som bråket \(\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\ vänster ( {\frac{1}{{24}}} \right)\) för en dag medelsol, vilket i sin tur definieras som tidsperioden mellan på varandra följande framträdanden av solen med avseende på dess högsta läge på himlen under varje dag .

Från 1967 till idag justerades definitionen med hjälp av atomklockan som ett mönster, vilket är baserat på vibrationen som produceras av en cesiumatom. Sedan dess representerar 1 sekund 9 192 631 770 gånger vibrationsperioden för den strålning som emitteras av en cesium 133-atom.

Tid enligt relativitetsteorin

Inom mekanisk fysik går tiden samtidigt för två observatörer och påverkas dock inte av kropparnas rörelse. Enligt relativitetsteorin upplever tiden en utvidgning, vilket inte är något annat än en skillnad i mätningarna av denna variabel gjorda av två observatörer, vilket kan manifesteras av en skillnad i relativ hastighet mellan dem, eller av kropparnas placering i förhållande till ett fält gravitationell.

Ett av de mest representativa bidragen som visas från Einsteins relativistiska teori är fenomenet utvidgning av tiden och avbrott av samtidighet, orsakad av rörelse av partiklar med hastigheter nära av ljuset.