Визначення часу (у фізиці)

Евелін Мейті Марін
Промисловий інженер, магістр фізики та освіта

Час (зазвичай скорочено "ви”) є скалярною фізичною величиною, яка виражає тривалість або одночасність події, отже, це Це пов’язано з еволюцією, періодом, епохою чи моментом, коли відбувається певне явище чи ситуація.

Незважаючи на те, що час є скалярним виміром, плин часу завжди прогресує прогресивно вперед, тому у фізиці негативні часи не розглядаються як стан присутній. Це фундаментальна величина в системах одиниць і багато похідних величин, таких як швидкість, прискорення та потужність; якщо згадати декілька, вони визначаються на основі зміни розміру по відношенню до часу. З цієї причини час є однією з найбільш широко використовуваних незалежних змінних у науці вивчати еволюцію інших змінних, і це вважається незалежним, оскільки немає контролю про нього.

Завдяки сприйняттю часу люди можуть встановити хронологічний порядок подій. І ця властивість дозволила нам визначити прочитання історії.

одиниці часу

Час — це фізична величина, яка означає, що його можна вимірювати й обробляти, а також має одиниці, які змінюються залежно від системи, у якій вони виражені. Для вимірювання цієї величини як інструмент використовується секундомір (він дозволяє вимірювати проміжки часу) або годинник, який показує поточний або точний час залежно від часового поясу та формату.

Годинники відкалібровані, щоб вказувати час, який відповідає кожному регіону залежно від його часового поясу, тому ми знаходимо країни, які одночасно мають різний час.

У науці та промисловості офіційною системою одиниць для публікації досліджень є «Міжнародна система одиниць (СІ)», яка базується на ряді шаблонів для фундаментальних величин, які прийняті в усьому світі, оскільки вони відповідають властивостям буття: незмінним, доступним, відтворюваним і незнищуваним.

На зображенні показано, як тренер за допомогою секундоміра вимірює час, потрібний бігунам для подолання певної дистанції.

У СІ час виражається в секундах (с), які, у свою чергу, можуть супроводжуватися метричними префіксами, коли потрібно вказати дуже малу або велику кількість часу. З іншого боку, існують також інші одиниці вимірювання часу, які наведено в наступній таблиці разом із їх еквівалентністю щодо 1 секунди.

Таблиця 1. Різні одиниці часу та їх еквівалентність 1 секунді.

* Еквівалент у секундах для одиниць вимірювання місяців і років базується на припущенні, що місяць має 30 днів, а рік — 365 днів.

Схема часу в Міжнародній системі одиниць

Шаблони одиниць відносяться до стандартів, які служать для вираження того, скільки разів цей шаблон міститься в певному вимірюванні або результаті, пов’язаному з певним виміром. Кажуть, що вони є стандартними, оскільки вони дозволяють уніфікувати вимірювання, які використовують це вимірювання як еталон, наприклад, якщо в статті вчений, дослідник із Мексики повідомляє про 10,5 с, що відповідає точно такому ж, як для тих, хто читає цю публікацію в Іспанії, Японії чи в Австралія. З цієї причини, щоб підвищити точність шаблонів, які використовуються SI, вони еволюціонували до шаблону, який використовується зараз.

До 1967 року 1 секунда визначалася як частка \(\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\left( {\frac{1}{{60}}} \right)\ left ( {\frac{1}{{24}}} \right)\) дня середнє сонячне значення, яке, у свою чергу, визначається як період часу між послідовними появами Сонця відносно його найвищого місця на небі протягом кожного дня .

З 1967 року по теперішній час визначення було скориговано з використанням атомного годинника як шаблону, який базується на вібрації, створюваній атомом цезію. Відтоді 1 секунда в 9 192 631 770 разів дорівнює періоду вібрації випромінювання, випущеного атомом цезію 133.

Час згідно з теорією відносності

У механічній фізиці час протікає одночасно для двох спостерігачів і на нього не впливає рух зазначених тіл, однак, Згідно з теорією відносності, час зазнає затримки, що є не чим іншим, як різницею у вимірюваннях цієї змінної, зроблених двох спостерігачів, що може проявлятися різницею відносної швидкості між ними або розташуванням тіл відносно поля гравітаційний.

Одним із найбільш показових внесків релятивістської теорії Ейнштейна є феномен затягування часу і порушення одночасності, викликані рухом частинок зі швидкостями, близькими до світла.