Kami menyebut periode waktu satu jam. Rumus pelebaran waktu relativistik

Periode waktu terpendek yang memiliki arti fisis disebut waktu Planck. Ini adalah waktu yang dibutuhkan sebuah foton yang bergerak dengan kecepatan cahaya untuk melewati panjang Planck. Panjang Planck dinyatakan, pada gilirannya, melalui formula di mana konstanta fisik dasar saling berhubungan - kecepatan cahaya, konstanta gravitasi dan konstanta Planck. Dalam fisika kuantum, diyakini bahwa pada jarak kurang dari panjang Planck, konsep ruang-waktu kontinu tidak dapat diterapkan. Panjang waktu Planck adalah 5.391 16 (13) 10–44 s.

Pedagang Greenwich

John Henry Belleville, seorang karyawan Observatorium Greenwich yang terkenal di London, berpikir untuk menjual waktu pada tahun 1836. Inti dari bisnis ini adalah bahwa Mr. Belleville memeriksa arlojinya setiap hari dengan jam paling akurat di observatorium, dan kemudian pergi ke klien dan mengizinkan mereka untuk mengatur waktu yang tepat pada jam tangan mereka untuk mendapatkan uang. Layanan ini ternyata sangat populer sehingga diwarisi oleh putri John, Ruth Belleville, yang menyediakan layanan tersebut hingga tahun 1940, yaitu, 14 tahun setelah radio BBC pertama kali mengirimkan sinyal waktu yang akurat.

Tidak ada penembakan

Sistem waktu sprint modern jauh dari hari-hari ketika wasit menembakkan pistol dan stopwatch dimulai secara manual. Karena hasilnya sekarang menghitung sepersekian detik, yang jauh lebih pendek daripada waktu reaksi manusia, semuanya digerakkan oleh elektronik. Pistol tidak lagi pistol, tetapi perangkat ringan dan kebisingan tanpa kembang api, mentransmisikan waktu mulai yang tepat ke komputer. Untuk mencegah satu pelari mendengar sinyal start sebelum yang lain karena kecepatan suara, "tembakan" disiarkan ke speaker yang dipasang di sebelah pelari. Start yang salah juga dideteksi secara elektronik, menggunakan sensor yang terpasang di blok awal setiap pelari. Waktu selesai direkam oleh sinar laser dan fotosel, serta dengan bantuan kamera berkecepatan super tinggi yang menangkap setiap momen secara harfiah.

Sedetik untuk miliaran

Yang paling akurat di dunia adalah jam atom dari JILA (Joint Institute for Laboratory Astrophysics) - sebuah pusat penelitian yang berbasis di University of Colorado, Boulder. Pusat ini adalah proyek bersama Universitas dan Institut Standar dan Teknologi Nasional AS. Pada jam, atom strontium yang didinginkan hingga suhu sangat rendah ditempatkan dalam apa yang disebut perangkap optik. Laser membuat atom berosilasi pada 430 triliun getaran per detik. Akibatnya, selama 5 miliar tahun, perangkat akan mengakumulasi kesalahan hanya 1 detik.

Kekuatan Atom

Semua orang tahu bahwa jam paling akurat adalah atom. Sistem GPS menggunakan waktu jam atom. Dan jika jam disesuaikan dengan sinyal GPS, itu akan menjadi sangat akurat. Kemungkinan ini sudah ada. Jam tangan Astron GPS Solar Dual-Time yang diproduksi oleh Seiko dilengkapi dengan chipset GPS, yang memungkinkannya memeriksa sinyal satelit dan menunjukkan waktu yang sangat akurat di mana pun di dunia. Selain itu, tidak ada sumber energi khusus yang diperlukan untuk ini: Astron GPS Solar Dual-Time hanya ditenagai oleh energi cahaya melalui panel yang terpasang di dial.

Jangan buat Jupiter marah

Diketahui bahwa pada sebagian besar jam di mana angka Romawi digunakan pada dial, jam keempat ditunjukkan dengan simbol IIII, bukan IV. Rupanya, ada tradisi panjang di balik "substitusi" ini, karena tidak ada jawaban pasti atas pertanyaan siapa dan mengapa menemukan empat yang salah. Tetapi ada legenda yang berbeda, misalnya, karena angka Romawi adalah huruf Latin yang sama, angka IV ternyata adalah suku kata pertama dari nama dewa Jupiter yang sangat dihormati (IVPPITER). Munculnya suku kata ini pada dial jam matahari diduga dianggap penghujatan oleh orang Romawi. Dari sana semuanya berjalan. Mereka yang tidak percaya legenda berasumsi bahwa masalahnya ada di dalam desain. Dengan penggantian IV pada abad III. sepertiga pertama dial hanya menggunakan angka I, yang kedua hanya I dan V, dan yang ketiga hanya I dan X. Hal ini membuat dial terlihat lebih rapi dan teratur.

Hari dengan dinosaurus

Beberapa orang tidak memiliki 24 jam dalam sehari, tetapi dinosaurus bahkan tidak memilikinya. Pada zaman geologis kuno, Bumi berotasi lebih cepat. Diyakini bahwa selama pembentukan Bulan, satu hari di Bumi berlangsung dua hingga tiga jam, dan Bulan, yang jauh lebih dekat, mengelilingi planet kita dalam lima jam. Namun secara bertahap, gravitasi bulan memperlambat rotasi Bumi (karena penciptaan gelombang pasang, yang terbentuk tidak hanya di air, tetapi juga di kerak dan mantel), sementara momen orbit Bulan meningkat, satelit dipercepat , pindah ke orbit yang lebih tinggi, di mana kecepatannya turun. Proses ini berlanjut hingga hari ini, dan dalam satu abad hari bertambah 1/500 detik. 100 juta tahun yang lalu, pada puncak zaman dinosaurus, durasi siang hari kira-kira 23 jam.

jurang waktu

Kalender di berbagai peradaban kuno dikembangkan tidak hanya untuk tujuan praktis, tetapi juga terkait erat dengan kepercayaan agama dan mitologi. Karena itu, satuan waktu muncul dalam sistem penanggalan masa lalu, jauh melebihi umur manusia dan bahkan keberadaan peradaban itu sendiri. Misalnya, kalender Maya memasukkan satuan waktu seperti "baktun", yaitu 409 tahun, serta zaman 13 baktun (5125 tahun). Umat Hindu kuno melangkah paling jauh - dalam teks-teks suci mereka, periode aktivitas universal Maha Manvantara, yaitu 311,04 triliun tahun, muncul. Sebagai perbandingan: menurut ilmu pengetahuan modern, masa hidup alam semesta kira-kira 13,8 miliar tahun.

Setiap orang memiliki tengah malamnya

Sistem perhitungan waktu terpadu, sistem zona waktu sudah muncul di era industri, dan di dunia sebelumnya, terutama di bagian agrarisnya, perhitungan waktu diatur dengan caranya sendiri di setiap pemukiman berdasarkan fenomena astronomi yang diamati. Jejak arkaisme ini dapat diamati hari ini di Gunung Athos, di republik monastik Yunani. Jam juga digunakan di sini, tetapi momen matahari terbenam dianggap tengah malam, dan jam disetel ke momen ini setiap hari. Mempertimbangkan fakta bahwa beberapa biara terletak lebih tinggi di pegunungan, sementara yang lain lebih rendah, dan Matahari menghilang di balik cakrawala untuk mereka pada waktu yang berbeda, maka tengah malam tidak datang sekaligus untuk mereka.

Hidup lebih lama - hidup lebih dalam

Gaya gravitasi memperlambat waktu. Di tambang yang dalam, di mana gravitasi bumi lebih kuat, waktu berlalu lebih lambat daripada di permukaan. Dan di puncak Gunung Everest - lebih cepat. Efek perlambatan gravitasi diprediksi oleh Albert Einstein pada tahun 1907 sebagai bagian dari teori relativitas umum. Kami harus menunggu konfirmasi eksperimental dari efeknya selama lebih dari setengah abad, hingga muncul peralatan yang mampu merekam perubahan sangat kecil dari waktu ke waktu. Saat ini, jam atom paling akurat merekam efek perlambatan gravitasi ketika ketinggian berubah beberapa puluh sentimeter.

Waktu berhenti!

Efek seperti itu telah lama diperhatikan: jika mata manusia secara tidak sengaja jatuh pada dial arloji, maka jarum detik tampaknya membeku di tempat untuk beberapa waktu, dan "centang" berikutnya tampaknya lebih lama daripada yang lain. Fenomena ini disebut chronostasis (yaitu, "tetap") dan, tampaknya, kembali ke masa ketika nenek moyang liar kita harus bereaksi terhadap setiap gerakan yang terdeteksi. Saat pandangan kita tertuju pada panah dan kita mendeteksi gerakan, otak membekukan bingkai untuk kita, dan kemudian dengan cepat mengembalikan rasa waktu ke normal.

Melompat tepat waktu

Kami, penduduk Rusia, terbiasa dengan kenyataan bahwa waktu di semua zona waktu kami yang banyak berbeda dalam hitungan jam. Tetapi di luar negara kami, Anda dapat menemukan zona waktu di mana waktu berbeda dari Greenwich Mean Time dengan bilangan bulat ditambah setengah jam atau bahkan 45 menit. Misalnya, waktu di India berbeda dari GMT sebesar 5,5 jam, yang pada suatu waktu menimbulkan lelucon: jika Anda berada di London dan ingin mengetahui waktu di Delhi, balikkan jam. Jika Anda pindah dari India ke Nepal (GMT? +? 5,45), maka jam harus mundur 15 menit, dan jika Anda pergi ke Cina (GMT? +? 8), yang ada di sana, di lingkungan itu, maka segera 3,5 jam yang lalu!

Jam tangan untuk setiap tantangan

Perusahaan Swiss Victorinox Swiss Army telah menciptakan jam tangan yang tidak hanya dapat menunjukkan waktu dan bertahan dari ujian yang paling berat (dari jatuh dari ketinggian 10 m ke beton hingga memindahkan ekskavator delapan ton di atasnya), tetapi juga, jika perlu , menyelamatkan nyawa pemiliknya. Mereka disebut I.N.O. X. Naimakka. Gelang ini ditenun dari selempang parasut khusus yang digunakan untuk menjatuhkan alat berat militer, dan dalam situasi yang sulit, pemakainya dapat melepaskan ikatannya dan menggunakan selempang tersebut dengan berbagai cara: memasang tenda, menenun jaring atau jerat, renda sepatu bot, pasang belat pada anggota tubuh yang terluka, dan bahkan buat api!

Jam tangan wangi

Gnomon, clepsydra, jam pasir - semua nama perangkat kuno untuk menghitung waktu ini sudah kita kenal. Yang kurang terkenal adalah apa yang disebut jam api, yang dalam bentuknya yang paling sederhana adalah lilin bertingkat. Lilin terbakar oleh satu divisi - katakanlah satu jam telah berlalu. Jauh lebih inventif dalam hal ini adalah orang-orang dari Timur Jauh. Di Jepang dan Cina, ada yang disebut jam tangan dupa. Di dalamnya, alih-alih lilin, batang dupa membara, dan setiap jam bisa memiliki aromanya sendiri. Benang kadang-kadang diikat ke tongkat, di ujungnya dipasang beban kecil. Pada saat yang tepat, utasnya terbakar, beban jatuh pada pelat yang berbunyi dan jam berdentang.

Ke Amerika dan Kembali

Garis penanggalan internasional lewat di Samudra Pasifik, namun, bahkan di sana, di banyak pulau, orang-orang hidup yang kehidupannya "di antara tanggal" terkadang mengarah pada keanehan. Pada tahun 1892, pedagang Amerika membujuk raja kerajaan pulau Samoa untuk pindah "dari Asia ke Amerika" dengan bergerak ke timur dari garis tanggal, di mana penduduk pulau harus mengalami hari yang sama dua kali - 4 Juli. Lebih dari satu abad kemudian, orang Samoa memutuskan untuk mengembalikan semuanya, jadi pada tahun 2011, Jumat, 30 Desember, dibatalkan. “Penduduk Australia dan Selandia Baru tidak akan lagi menelepon kami selama kebaktian hari Minggu, berpikir bahwa kami memiliki hari Senin,” kata Perdana Menteri pada kesempatan ini.

Ilusi saat ini

Kami terbiasa membagi waktu menjadi masa lalu, sekarang dan masa depan, tetapi dalam arti (fisik) tertentu, waktu sekarang adalah semacam konvensi. Apa yang terjadi di masa sekarang? Kami melihat langit berbintang, tetapi cahaya dari setiap objek bercahaya terbang ke kami untuk waktu yang berbeda - dari beberapa tahun cahaya hingga jutaan tahun (Nebula Andromeda). Kita melihat matahari seperti delapan menit yang lalu.
Tetapi bahkan jika kita berbicara tentang sensasi kita dari benda-benda terdekat - misalnya, dari bola lampu di lampu gantung atau kompor hangat yang kita sentuh dengan tangan kita - perlu untuk memperhitungkan waktu yang berlalu saat cahaya terbang dari bola lampu ke retina mata atau informasi tentang sensasi bergerak dari ujung saraf ke otak. Segala sesuatu yang kita rasakan di masa sekarang adalah "gado-gado" dari fenomena masa lalu, jauh dan dekat.

Alexander Taranov03.12.2015

Menyukai postingan?
Fakta Dukungan, klik:

1. Jangka waktu terpendek yang memiliki arti fisis disebut waktu Planck. Ini adalah waktu yang dibutuhkan sebuah foton yang bergerak dengan kecepatan cahaya untuk melewati panjang Planck. Panjang Planck dinyatakan, pada gilirannya, melalui formula di mana konstanta fisik dasar saling berhubungan - kecepatan cahaya, konstanta gravitasi dan konstanta Planck. Dalam fisika kuantum, diyakini bahwa pada jarak kurang dari panjang Planck, konsep ruang-waktu kontinu tidak dapat diterapkan. Panjang waktu Planck adalah 5.391 16(13)·10^(-44) s.

2. Pintu menuju misteri

Mekanisme jam terlihat sangat mengesankan dan elegan sehingga terkadang penampilannya berfungsi sebagai dekorasi terbaik dari instrumen yang paling akurat untuk mengukur waktu. Jam tangan Bridgeport Mechanical Skeleton dari perusahaan Swiss terkenal Tissot memiliki "kerangka", yaitu mekanisme terbuka. Untuk melihatnya, cukup buka tutupnya. Tutup? Ya! Fitur menarik lainnya dari jam tangan mekanik ini adalah bukan jam tangan, melainkan jam saku. Format ini, yang bukan yang paling umum saat ini, jelas ditujukan kepada penikmat sejati, mereka yang suka sedikit membuka pintu rahasia mekanika presisi.

3. Pedagang Greenwich

4. Tidak ada penembakan

5. Sedetik untuk miliaran

Jam atom paling akurat di dunia dianggap sebagai jam atom dari JILA (Joint Institute for Laboratory Astrophysics) - sebuah pusat penelitian yang berbasis di University of Colorado, Boulder. Pusat ini adalah proyek bersama Universitas dan Institut Standar dan Teknologi Nasional AS. Pada jam, atom strontium yang didinginkan hingga suhu sangat rendah ditempatkan dalam apa yang disebut perangkap optik. Laser membuat atom berosilasi pada 430 triliun getaran per detik. Akibatnya, selama 5 miliar tahun, perangkat akan mengakumulasi kesalahan hanya 1 detik.

6. Kekuatan atom

Semua orang tahu bahwa jam paling akurat adalah atom. Sistem GPS menggunakan waktu jam atom. Dan jika jam tangan disesuaikan dengan sinyal GPS, itu akan menjadi sangat akurat. Kemungkinan ini sudah ada. Jam tangan Astron GPS Solar Dual-Time dari Seiko dilengkapi dengan chipset GPS, memungkinkannya memeriksa sinyal satelit dan menampilkan waktu yang sangat akurat di mana pun di dunia. Selain itu, tidak ada sumber energi khusus yang diperlukan untuk ini: Astron GPS Solar Dual-Time hanya ditenagai oleh energi cahaya melalui panel yang terpasang di dial.

7. Jangan membuat Jupiter marah

Diketahui bahwa pada sebagian besar jam di mana angka Romawi digunakan pada dial, jam keempat ditunjukkan dengan simbol IIII, bukan IV. Rupanya, ada tradisi panjang di balik "substitusi" ini, karena tidak ada jawaban pasti atas pertanyaan siapa dan mengapa menemukan empat yang salah. Tetapi ada legenda yang berbeda, misalnya, karena angka Romawi adalah huruf Latin yang sama, angka IV ternyata adalah suku kata pertama dari nama dewa Jupiter yang sangat dihormati (IVPPITER). Munculnya suku kata ini pada dial jam matahari diduga dianggap penghujatan oleh orang Romawi. Dari sana semuanya berjalan. Mereka yang tidak percaya legenda berasumsi bahwa masalahnya ada di dalam desain. Dengan IV diganti dengan IIII, hanya I yang digunakan di sepertiga pertama dial, hanya I dan V di dial kedua, dan hanya I dan X di yang ketiga. Hal ini membuat dial terlihat lebih rapi dan teratur.

8. Hari dengan dinosaurus

9. Kecerdasan dalam kedok keanggunan

Baru-baru ini, pemilik jam tangan menjadi tertarik tidak hanya pada waktu yang mereka tentukan, tetapi juga pada bagaimana tubuh mereka berperilaku selama waktu ini. Berbagai macam “jam tangan pintar” telah muncul, bahkan komputer mini, di layar yang menampilkan berbagai data, termasuk yang berkaitan dengan kondisi fisik seseorang. Pabrikan Swiss Frèdèrique Constant menawarkan sesuatu yang berbeda. Swiss Horological Smartwatch tidak memiliki layar digital, ini adalah tampilan jam tangan klasik, tetapi cerdas dan interaktif dengan teknologi MotionX® yang dipatenkan. Sistem sensor MotionX melacak periode aktivitas fisik dan tidur seseorang dengan akurasi tinggi. Data yang dikumpulkan ditampilkan secara real time pada tampilan jam analog tradisional dari Swiss Horological Smartwatch menggunakan jarum potong laser yang elegan. Pada saat yang sama, semua informasi dapat dilihat di layar - Jam Tangan Cerdas Horologis Swiss secara otomatis disinkronkan dengan aplikasi Apple dan Android. Dalam bentuk grafik sederhana dan nyaman, aplikasi ini menampilkan informasi tentang berapa banyak waktu yang dihabiskan seseorang untuk tidur dan aktif selama hari, minggu, dan bulan. Data tersebut membantu untuk mendapatkan gambaran yang akurat tentang diri Anda, dan dalam kombinasi dengan pengaturan tugas dan fungsi rekomendasi, mereka berfungsi untuk meningkatkan kesejahteraan.

10. Jurang waktu

Kalender di berbagai peradaban kuno dikembangkan tidak hanya untuk tujuan praktis, tetapi juga terkait erat dengan kepercayaan agama dan mitologi. Karena itu, satuan waktu muncul dalam sistem penanggalan masa lalu, jauh melebihi umur manusia dan bahkan keberadaan peradaban itu sendiri. Misalnya, kalender Maya memasukkan satuan waktu seperti "baktun", yaitu 409 tahun, serta zaman 13 baktun (5125 tahun). Orang-orang Hindu kuno melangkah paling jauh - dalam teks-teks suci mereka, periode aktivitas universal Maha Manvantara, yaitu 311,04 triliun tahun, muncul. Sebagai perbandingan: menurut ilmu pengetahuan modern, masa hidup alam semesta kira-kira 13,8 miliar tahun.

11. Setiap orang memiliki tengah malamnya masing-masing

12. Hidup lebih lama - hidup lebih dalam

13. Waktu - berhenti!

14. Melompat tepat waktu

Kami, penduduk Rusia, terbiasa dengan kenyataan bahwa waktu di semua zona waktu kami yang banyak berbeda dalam jumlah jam. Tetapi di luar negara kami, Anda dapat menemukan zona waktu di mana waktu berbeda dari Greenwich Mean Time dengan bilangan bulat ditambah setengah jam atau bahkan 45 menit. Misalnya, waktu di India berbeda dari GMT sebesar 5,5 jam, yang pada suatu waktu menimbulkan lelucon: jika Anda berada di London dan ingin mengetahui waktu di Delhi, balikkan jam. Jika Anda pindah dari India ke Nepal (GMT + 5,45), maka jam harus dipindahkan 15 menit yang lalu, dan jika Anda pergi ke Cina (GMT + 8), yang ada di lingkungan itu, maka segera 3,5 jam yang lalu !

15. Perhatikan tantangan apa pun

Perusahaan Swiss Victorinox Swiss Army telah menciptakan jam tangan yang tidak hanya dapat menunjukkan waktu dan bertahan dari ujian yang paling berat (dari jatuh dari ketinggian 10 m ke beton hingga memindahkan ekskavator delapan ton di atasnya), tetapi juga, jika perlu , menyelamatkan nyawa pemiliknya. Mereka disebut I.N.O.X. Naimakka. Gelang ini ditenun dari selempang parasut khusus yang digunakan untuk menjatuhkan alat berat militer, dan dalam situasi yang sulit, pemakainya dapat melepaskan ikatannya dan menggunakan selempang tersebut dengan berbagai cara: memasang tenda, menenun jaring atau jerat, renda sepatu bot, pasang belat pada anggota tubuh yang terluka, dan bahkan buat api!

16. Jam tangan beraroma

17. Ke Amerika dan kembali

18. Ilusi saat ini

Kami terbiasa membagi waktu menjadi masa lalu, sekarang dan masa depan, tetapi dalam arti (fisik) tertentu, waktu sekarang adalah semacam konvensi. Apa yang terjadi di masa sekarang? Kami melihat langit berbintang, tetapi cahaya dari setiap objek bercahaya terbang ke kami untuk waktu yang berbeda - dari beberapa tahun cahaya hingga jutaan tahun (Nebula Andromeda). Kita melihat matahari seperti delapan menit yang lalu. Tetapi bahkan jika kita berbicara tentang sensasi kita dari benda-benda terdekat - misalnya, dari bola lampu di lampu gantung atau kompor hangat yang kita sentuh dengan tangan kita - perlu untuk memperhitungkan waktu yang berlalu saat cahaya terbang dari bola lampu ke retina mata atau informasi tentang sensasi bergerak dari ujung saraf ke otak. Segala sesuatu yang kita rasakan di masa sekarang adalah "gado-gado" dari fenomena masa lalu, jauh dan dekat.

19. Seorang teman pemain bola voli dan penggemar

Waktu ketika jam tangan hanya menunjukkan waktu sudah lama berlalu. Sekarang Anda dapat menemukan fungsionalitas bawaan yang paling tidak terduga dalam jam tangan. Apakah Anda suka voli pantai? Swatch Touch Zero One adalah sahabat matahari. Pemain akan memainkannya dan ... arloji akan menghitung jumlah pukulan dan kekuatannya, dan kemudian melalui aplikasi seluler mereka akan melaporkan berbagai statistik, termasuk berbagai gaya pukulan dan jumlah kalori yang terbakar. Penggemar di jam yang sama akan menerima penilaian untuk "dorongannya" (jumlah tepukan untuk mendukung para pemain juga akan dihitung). Selain itu, Swatch Touch Zero One dapat digunakan sebagai gelang kebugaran dan bahkan sebagai pelatih pribadi yang akan mengatur program aktivitas fisik. Dan tentu saja, arloji tetaplah arloji: semua fungsi penunjuk waktu yang diperlukan dikumpulkan di sini, termasuk stopwatch.

Dalam satuan pengukuran waktu modern, periode revolusi Bumi di sekitar porosnya dan di sekitar Matahari, serta periode revolusi Bulan di sekitar Bumi, diambil sebagai dasar.

Ini karena pertimbangan historis dan praktis, karena orang perlu mengkoordinasikan kegiatan mereka dengan perubahan siang dan malam atau musim.

Secara historis, unit dasar untuk mengukur interval waktu yang singkat adalah hari(atau hari), dihitung dengan siklus penuh minimum perubahan iluminasi matahari (siang dan malam). Sebagai hasil dari membagi hari menjadi interval waktu yang lebih kecil dengan panjang yang sama, jam, menit dan detik. Hari itu dibagi menjadi dua interval berurutan yang sama (biasanya siang dan malam). Masing-masing dibagi 12 jam. Setiap orang jam dibagi 60 menit. Setiap menit- dengan 60 detik.

Jadi, dalam jam 3600 detik; di hari 24 jam = 1440 menit = 86 400 detik.

Kedua menjadi satuan waktu utama dalam Sistem Satuan Internasional (SI) dan sistem CGS.

Ada dua sistem untuk menunjukkan waktu dalam sehari:

Prancis - pembagian hari menjadi dua interval 12 jam (siang dan malam) tidak diperhitungkan, tetapi diyakini bahwa hari itu langsung dibagi menjadi 24 jam. Jumlah jam bisa dari 0 hingga 23 inklusif.

Bahasa Inggris - divisi ini diperhitungkan. Jam menunjukkan dari saat setengah hari saat ini dimulai, dan setelah angka mereka menulis indeks huruf setengah hari. Paruh pertama hari (malam, pagi) ditunjuk AM, yang kedua (siang, malam) - PM dari lat. Ante Meridiem/Post Meridiem (sebelum siang/sore). Nomor jam dalam sistem 12‑jam ditulis secara berbeda dalam tradisi yang berbeda: dari 0 hingga 11 atau 12.

Tengah malam diambil sebagai awal hitungan mundur. Jadi, tengah malam dalam sistem Prancis adalah 00:00, dan dalam sistem Inggris adalah 12:00. Siang - 12:00 (12:00). Titik waktu setelah 19 jam dan 14 menit lagi setelah tengah malam adalah 19:14 (19:14 dalam sistem bahasa Inggris).

Pada dial kebanyakan jam tangan modern (dengan tangan) sistem Inggris yang digunakan. Namun, jam analog semacam itu juga diproduksi, di mana sistem 24 jam Prancis digunakan. Jam tangan semacam itu digunakan di daerah-daerah di mana sulit untuk menilai siang dan malam (misalnya, di kapal selam atau di luar Lingkaran Arktik, di mana ada malam kutub dan siang kutub).

Durasi hari matahari rata-rata adalah nilai variabel. Dan meskipun itu berubah sedikit (meningkat sebagai akibat dari pasang surut karena aksi daya tarik Bulan dan Matahari rata-rata 0,0023 detik per abad selama 2000 tahun terakhir, dan selama 100 tahun terakhir hanya 0,0014 detik), ini cukup untuk distorsi yang signifikan dari durasi satu detik, jika kita menghitung 1/86.400 dari durasi satu hari matahari sebagai satu detik. Oleh karena itu, dari definisi “satu jam adalah 1/24 hari; menit - 1/60 jam; detik - 1/60 menit" melanjutkan dengan mendefinisikan detik sebagai satuan dasar berdasarkan proses intra-atomik periodik, yang tidak terkait dengan pergerakan benda langit apa pun (kadang-kadang disebut sebagai detik SI atau "detik atom " ketika, menurut konteksnya, dapat dikacaukan dengan yang kedua, ditentukan dari pengamatan astronomi).

Waktu adalah nilai kontinu yang digunakan untuk menunjukkan urutan peristiwa di masa lalu, sekarang, dan masa depan. Waktu juga digunakan untuk menentukan interval antara peristiwa dan untuk membandingkan secara kuantitatif proses yang terjadi pada tingkat atau frekuensi yang berbeda. Untuk mengukur waktu, beberapa urutan peristiwa periodik digunakan, yang diakui sebagai standar periode waktu tertentu.

Satuan waktu dalam Sistem Satuan Internasional (SI) adalah kedua (c), yang didefinisikan sebagai 9 192 631 770 periode radiasi yang sesuai dengan transisi antara dua tingkat hiperhalus dari keadaan kuantum atom cesium-133 yang diam pada 0 K. Definisi ini diadopsi pada tahun 1967 (penyempurnaan mengenai suhu dan keadaan istirahat muncul pada tahun 1997).

Kontraksi otot jantung orang sehat berlangsung selama satu detik. Dalam satu detik, Bumi, yang berputar mengelilingi matahari, menempuh jarak 30 kilometer. Selama waktu ini, termasyhur kita sendiri berhasil melakukan perjalanan 274 kilometer, bergegas melalui galaksi dengan kecepatan tinggi. Cahaya bulan untuk selang waktu ini tidak akan sempat mencapai Bumi.

Mili detik (ms) - satuan waktu, pecahan dalam kaitannya dengan sekon (seperseribu dari detik).

Waktu eksposur tersingkat di kamera konvensional. Seekor lalat mengepakkan sayapnya sekali setiap tiga milidetik. Lebah - sekali setiap lima milidetik. Setiap tahun, bulan berputar mengelilingi Bumi dua milidetik lebih lambat karena orbitnya secara bertahap meluas.

Mikrodetik (μs) - satuan waktu, pecahan dalam kaitannya dengan satu detik (sepersejuta dari detik).

Contoh: Kilatan celah udara untuk peristiwa yang bergerak cepat dapat menghasilkan kilatan cahaya yang lebih pendek dari satu mikrodetik. Ini digunakan untuk menembak objek yang bergerak dengan kecepatan sangat tinggi (peluru, balon yang meledak).

Selama waktu ini, seberkas cahaya dalam ruang hampa akan menempuh jarak 300 meter, panjangnya sekitar tiga lapangan sepak bola. Gelombang bunyi di permukaan laut mampu menempuh jarak yang hanya sepertiga milimeter dalam periode waktu yang sama. Dibutuhkan 23 mikrodetik agar sebatang dinamit meledak, yang sumbunya telah habis terbakar.

nanodetik (ns) - satuan waktu, sepersekian detik (miliar detik).

Seberkas cahaya yang melewati ruang hampa udara selama waktu ini mampu menempuh jarak hanya tiga puluh sentimeter. Dibutuhkan mikroprosesor di komputer pribadi dua hingga empat nanodetik untuk mengeksekusi satu instruksi, seperti menambahkan dua angka. Masa hidup meson K, partikel subatomik langka lainnya, adalah 12 nanodetik.

picosecond (ps) - satuan waktu, pecahan dalam kaitannya dengan satu detik (seperseribu miliar a detik).

Dalam satu picosecond, cahaya merambat kira-kira 0,3 mm dalam ruang hampa. Transistor tercepat beroperasi dalam kerangka waktu yang diukur dalam picoseconds. Masa pakai quark, partikel subatomik langka yang diproduksi dalam akselerator kuat, hanya satu picosecond. Durasi rata-rata ikatan hidrogen antara molekul air pada suhu kamar adalah tiga picoseconds.

femtodetik (fs) - satuan waktu, pecahan dalam kaitannya dengan detik (sepersejuta miliar detik).

Laser titanium-safir berdenyut mampu menghasilkan pulsa ultrashort dengan durasi hanya 10 femtodetik. Selama waktu ini, cahaya hanya merambat 3 mikrometer. Jarak ini sebanding dengan ukuran sel darah merah (6-8 m). Sebuah atom dalam sebuah molekul membuat satu osilasi dalam 10 hingga 100 femtosekon. Bahkan reaksi kimia tercepat terjadi selama beberapa ratus femtodetik. Interaksi cahaya dengan pigmen retina, dan proses inilah yang memungkinkan kita melihat lingkungan, berlangsung sekitar 200 femtodetik.

Attosekon (ac) - satuan waktu, sepersekian detik (sepersemilyar miliar a detik).

Dalam satu attosekon, cahaya menempuh jarak yang sama dengan diameter tiga atom hidrogen. Proses tercepat yang dapat dilakukan para ilmuwan terhadap waktu diukur dalam attoseconds. Menggunakan sistem laser paling canggih, para peneliti dapat memperoleh pulsa cahaya yang berlangsung hanya 250 attoseconds. Tetapi tidak peduli seberapa kecilnya interval waktu ini, mereka tampak seperti keabadian dibandingkan dengan apa yang disebut waktu Planck (sekitar 10-43 detik), menurut sains modern, interval waktu terpendek dari semua kemungkinan.

Menit (min) - unit waktu di luar sistem. Satu menit sama dengan 1/60 dari satu jam atau 60 detik.

Selama waktu ini, otak bayi yang baru lahir bertambah beratnya hingga dua miligram. Jantung tikus berdetak 1.000 kali. Orang biasa dapat mengucapkan 150 kata atau membaca 250 kata selama waktu ini. Cahaya dari matahari mencapai bumi dalam delapan menit. Ketika Mars paling dekat dengan Bumi, sinar matahari memantul dari permukaan Planet Merah dalam waktu kurang dari empat menit.

Jam (h) - unit waktu di luar sistem. Satu jam sama dengan 60 menit atau 3600 detik.

Ini adalah berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mereproduksi sel untuk membelah menjadi dua. Dalam satu jam, 150 Zhiguli meluncur dari jalur perakitan Pabrik Otomotif Volga. Cahaya dari Pluto, planet terjauh di tata surya, mencapai Bumi dalam lima jam dua puluh menit.

Hari (hari) - unit waktu di luar sistem, sama dengan 24 jam. Biasanya, satu hari berarti hari matahari, yaitu periode waktu di mana Bumi melakukan satu putaran di sekitar porosnya relatif terhadap pusat Matahari. Hari terdiri dari siang, sore, malam dan pagi.

Bagi manusia, ini mungkin merupakan satuan waktu yang paling alami, berdasarkan rotasi Bumi. Menurut ilmu pengetahuan modern, garis bujur dalam sehari adalah 23 jam 56 menit dan 4,1 detik. Rotasi planet kita terus melambat karena gravitasi bulan dan alasan lainnya. Jantung manusia membuat sekitar 100.000 kontraksi per hari, paru-paru menghirup sekitar 11.000 liter udara. Selama waktu yang sama, seekor anak paus biru bertambah berat 90 kg.

Satuan digunakan untuk mengukur interval waktu yang lebih lama tahun, bulan dan seminggu terdiri dari bilangan bulat hari matahari. Tahun kira-kira sama dengan periode revolusi Bumi mengelilingi Matahari (kurang lebih 365,25 hari), bulan- periode perubahan lengkap fase bulan (disebut bulan sinodik, sama dengan 29,53 hari).

Seminggu - unit pengukuran waktu di luar sistem. Biasanya seminggu sama dengan tujuh hari. Seminggu adalah periode waktu standar yang digunakan di sebagian besar dunia untuk mengatur siklus hari kerja dan hari istirahat.

Bulan - unit waktu di luar sistem yang terkait dengan revolusi bulan mengelilingi bumi.

bulan sinode (dari bahasa Yunani lainnya "hubungan, pendekatan [dengan Matahari]") - periode waktu antara dua fase identik yang berurutan dari bulan (misalnya, bulan baru). Bulan sinodik adalah periode fase-fase bulan, karena kemunculan bulan tergantung pada posisi bulan relatif terhadap matahari bagi pengamat di bumi. Bulan sinodik digunakan untuk menghitung waktu terjadinya gerhana matahari.

Dalam kalender Gregorian yang paling umum, serta dalam kalender Julian, dasarnya adalah tahun sama dengan 365 hari. Karena tahun tropis tidak sama dengan jumlah hari matahari (365.2422), tahun kabisat digunakan dalam kalender untuk menyinkronkan musim kalender dengan musim astronomi, yang berlangsung selama 366 hari. Tahun ini dibagi menjadi dua belas bulan kalender dengan durasi yang berbeda (dari 28 hingga 31 hari). Biasanya, ada satu bulan purnama untuk setiap bulan kalender, tetapi karena fase bulan berubah sedikit lebih cepat dari 12 kali setahun, terkadang ada bulan purnama kedua dalam sebulan, yang disebut bulan biru.

Dalam penanggalan Ibrani, basisnya adalah bulan lunar sinode dan tahun tropis, sedangkan tahun dapat berisi 12 atau 13 bulan lunar. Dalam jangka panjang, bulan-bulan yang sama dalam kalender jatuh pada waktu yang hampir bersamaan.

Dalam kalender Islam, bulan lunar sinodik adalah dasarnya, dan tahun selalu berisi 12 bulan lunar secara ketat, yaitu sekitar 354 hari, yang 11 hari lebih sedikit dari tahun tropis. Karena itu, awal tahun dan semua hari libur Muslim digeser setiap tahun relatif terhadap musim iklim dan ekuinoks.

Tahun (d) - satuan waktu non-sistemik, sama dengan periode revolusi Bumi mengelilingi Matahari. Dalam astronomi, tahun Julian adalah satuan waktu, yang didefinisikan sebagai 365,25 hari masing-masing 86400 detik.

Bumi membuat satu revolusi mengelilingi Matahari dan berputar pada porosnya 365,26 kali, tingkat rata-rata lautan dunia naik 1 hingga 2,5 milimeter. Dibutuhkan 4,3 tahun bagi cahaya dari bintang terdekat, Proxima Centauri, untuk mencapai Bumi. Kira-kira jumlah waktu yang sama yang dibutuhkan arus permukaan laut untuk mengelilingi dunia.

tahun Julian (a) adalah satuan waktu, yang didefinisikan dalam astronomi sebagai 365,25 hari Julian masing-masing 86.400 detik. Ini adalah panjang rata-rata tahun dalam kalender Julian yang digunakan di Eropa pada zaman kuno dan Abad Pertengahan.

Tahun kabisat - satu tahun dalam kalender Julian dan Gregorian, yang durasinya adalah 366 hari. Artinya, tahun ini berisi satu hari lebih banyak daripada tahun non-kabisat yang normal.

tahun tropis , juga dikenal sebagai tahun matahari, adalah lamanya waktu yang dibutuhkan matahari untuk menyelesaikan satu siklus musim, seperti yang terlihat dari Bumi.

periode sideris, juga tahun sideris (lat. sidus - bintang) - periode waktu di mana Bumi membuat revolusi penuh mengelilingi Matahari relatif terhadap bintang-bintang. Pada siang hari tanggal 1 Januari 2000, tahun sideris adalah 365.25636 hari. Ini sekitar 20 menit lebih lama dari panjang rata-rata tahun tropis pada hari yang sama.

hari sampingan - periode waktu di mana Bumi melakukan satu putaran penuh pada porosnya relatif terhadap titik balik musim semi. Hari sideris bagi Bumi adalah 23 jam 56 menit 4,09 detik.

waktu sideris juga waktu sideris - waktu yang diukur relatif terhadap bintang-bintang, sebagai lawan dari waktu yang diukur relatif terhadap Matahari (waktu matahari). Waktu sidereal digunakan oleh para astronom untuk menentukan ke mana harus mengarahkan teleskop agar dapat melihat objek yang diinginkan.

fortnite - satuan waktu yang sama dengan dua minggu, yaitu 14 hari (atau lebih tepatnya 14 malam). Unit ini banyak digunakan di Inggris Raya dan beberapa negara Persemakmuran, tetapi jarang di Amerika Utara. Sistem pembayaran Kanada dan Amerika menggunakan istilah "dua mingguan" untuk menggambarkan periode pembayaran yang sesuai.

Dasawarsa - jangka waktu sepuluh tahun.

abad, abad - satuan waktu di luar sistem yang sama dengan 100 tahun berturut-turut.

Selama waktu ini, Bulan akan menjauh dari Bumi sejauh 3,8 meter lagi. CD dan CD modern akan ketinggalan zaman pada saat itu. Hanya satu dari setiap bayi kanguru yang bisa hidup sampai 100 tahun, tapi penyu raksasa bisa hidup selama 177 tahun. Umur CD paling modern bisa lebih dari 200 tahun.

Milenium (juga milenium) - satuan waktu non-sistemik, sama dengan 1000 tahun.

Megayear (notasi Myr) - kelipatan satu tahun satuan waktu, sama dengan satu juta (1.000.000 = 10 6) tahun.

gigagod (notasi Gyr) - satuan serupa yang setara dengan satu miliar (1.000.000.000 = 10 9) tahun. Ini digunakan terutama dalam kosmologi, serta dalam geologi dan dalam ilmu yang terkait dengan studi tentang sejarah Bumi. Jadi, misalnya, usia Alam Semesta diperkirakan 13,72±0,12 ribu megatahun, atau, sama saja, 13,72±0,12 gigalet.

Selama 1 juta tahun, sebuah pesawat ruang angkasa yang terbang dengan kecepatan cahaya tidak akan mencakup setengah jalan ke galaksi Andromeda (terletak pada jarak 2,3 juta tahun cahaya dari Bumi). Bintang-bintang yang paling masif, supergiants biru (mereka jutaan kali lebih terang dari Matahari) terbakar dalam waktu ini. Karena pergeseran lapisan tektonik Bumi, Amerika Utara akan menjauh dari Eropa sekitar 30 kilometer.

1 miliar tahun. Kira-kira ini adalah waktu yang dibutuhkan Bumi kita untuk mendingin setelah pembentukannya. Agar lautan muncul di atasnya, kehidupan uniseluler akan muncul dan bukannya atmosfer yang kaya karbon dioksida, atmosfer yang kaya oksigen akan terbentuk. Selama waktu ini, Matahari melewati empat kali dalam orbitnya di sekitar pusat Galaksi.

Waktu Planck (tP) adalah satuan waktu dalam sistem satuan Planck. Arti fisis dari besaran ini adalah waktu di mana sebuah partikel, yang bergerak dengan kecepatan cahaya, akan melewati panjang Planck yang sama dengan 1,616199(97)·10⁻³⁵ meter.

Dalam astronomi dan di sejumlah bidang lain, bersama dengan detik SI, ephemeris kedua , yang definisinya didasarkan pada pengamatan astronomi. Mempertimbangkan bahwa ada 365.242 198 781 25 hari dalam satu tahun tropis, dan dengan asumsi hari dengan durasi konstan (disebut kalkulus ephemeris), kita mendapatkan bahwa ada 31.556 925,9747 detik dalam setahun. Maka diyakini bahwa satu detik adalah 1/31.556.925,9747 tahun tropis. Perubahan sekuler dalam durasi tahun tropis membuat definisi ini perlu dikaitkan dengan zaman tertentu; dengan demikian, definisi ini mengacu pada tahun tropis pada waktu 1900,0.

Kadang ada unitnya ketiga sama dengan 1/60 detik.

Satuan dasawarsa , tergantung pada konteksnya, dapat merujuk ke 10 hari atau (lebih jarang) hingga 10 tahun.

Mendakwa ( indikasi ), digunakan di Kekaisaran Romawi (sejak zaman Diocletian), kemudian di Byzantium, Bulgaria kuno dan Rusia Kuno, sama dengan 15 tahun.

Olimpiade di zaman kuno digunakan sebagai satuan waktu dan sama dengan 4 tahun.

Saros - periode pengulangan gerhana, sama dengan 18 tahun 11⅓ hari dan diketahui orang Babilonia kuno. Saros juga disebut periode kalender 3600 tahun; periode yang lebih kecil diberi nama neros (600 tahun) dan menyebalkan (60 tahun).

Sampai saat ini, interval waktu terkecil yang diamati secara eksperimental berada pada urutan attosecond (10 18 s), yang sesuai dengan 1026 kali Planck. Dengan analogi dengan panjang Planck, interval waktu yang lebih kecil dari waktu Planck tidak dapat diukur.

Dalam agama Hindu, hari Brahma adalah kalpa - sama dengan 4,32 miliar tahun. Satuan ini masuk dalam Guinness Book of Records sebagai satuan waktu terbesar.

Semua kehidupan manusia terhubung dengan waktu, dan kebutuhan untuk mengukurnya muncul di zaman kuno.

Satuan waktu alami pertama adalah hari, yang mengatur pekerjaan dan orang lain. Sejak zaman prasejarah, siang dibagi menjadi dua bagian - siang dan malam. Kemudian, pagi (awal hari), siang (tengah hari), sore (akhir hari) dan tengah malam (tengah malam) menonjol. Bahkan kemudian, hari itu dibagi menjadi 24 bagian yang sama, yang disebut "jam". Untuk mengukur periode waktu yang lebih pendek, mereka mulai membagi satu jam menjadi 60 menit, satu menit menjadi 60 detik, satu detik menjadi sepersepuluh, seperseratus, seperseribu, dst.

Perubahan periodik siang dan malam terjadi karena rotasi bumi pada porosnya. Tetapi kita, yang berada di permukaan Bumi dan berpartisipasi bersamanya dalam rotasi ini, tidak merasakannya dan menilai rotasinya dengan pergerakan harian Matahari, bintang, dan benda langit lainnya.

Interval waktu antara dua kulminasi atas (atau bawah) berturut-turut dari pusat Matahari pada meridian geografis yang sama, sama dengan periode rotasi Bumi relatif terhadap Matahari, disebut hari matahari sejati, dan waktu dinyatakan dalam pecahan hari ini - jam, menit dan detik - adalah waktu matahari yang sebenarnya T 0 .

Momen kulminasi bawah dari pusat Matahari (tengah malam sejati) diambil sebagai awal hari matahari yang sebenarnya, ketika T 0 \u003d 0 jam dipertimbangkan Pada saat kulminasi atas Matahari, pada saat yang tepat siang, T 0 \u003d 12 jam Pada saat lain dalam sehari, waktu matahari sebenarnya T 0 \u003d 12h + t 0, di mana t 0 adalah sudut per jam (lihat koordinat langit) dari pusat Matahari, yang dapat ditentukan ketika Matahari berada di atas cakrawala.

Tetapi tidak nyaman untuk mengukur waktu dengan hari matahari yang sebenarnya: sepanjang tahun mereka secara berkala mengubah durasinya - di musim dingin lebih panjang, di musim panas lebih pendek. Hari matahari sejati terpanjang adalah 51 detik lebih lama dari yang terpendek. Hal ini terjadi karena Bumi selain berputar pada porosnya juga bergerak dalam orbit yang berbentuk elips dan mengelilingi Matahari. Akibat dari pergerakan Bumi ini adalah pergerakan tahunan Matahari yang tampak di antara bintang-bintang di sepanjang ekliptika, dengan arah yang berlawanan dengan pergerakan hariannya, yaitu dari barat ke timur.

Pergerakan bumi di orbit terjadi pada kecepatan variabel. Ketika Bumi dekat perihelion, kecepatan orbitnya paling besar, dan ketika melewati dekat aphelion, kecepatannya paling rendah. Pergerakan Bumi yang tidak merata di sepanjang orbitnya, serta kemiringan sumbu rotasinya ke bidang orbitnya, adalah penyebab dari perubahan yang tidak merata dalam kenaikan langsung Matahari sepanjang tahun, dan, akibatnya, variabilitas durasi hari matahari yang sebenarnya.

Untuk menghilangkan ketidaknyamanan ini, konsep yang disebut matahari rata-rata diperkenalkan. Ini adalah titik imajiner bahwa sepanjang tahun (untuk waktu yang sama dengan Matahari yang sebenarnya di sepanjang ekliptika) membuat satu revolusi penuh di sepanjang ekuator langit, sementara bergerak di antara bintang-bintang dari barat ke timur dengan cukup merata dan melewati titik balik musim semi bersamaan dengan titik balik matahari. Matahari. Interval waktu antara dua klimaks atas (atau bawah) matahari rata-rata berturut-turut pada meridian geografis yang sama disebut hari matahari rata-rata, dan waktu yang dinyatakan dalam pecahannya - jam, menit dan detik - adalah waktu matahari rata-rata T cf. Durasi hari matahari rata-rata jelas sama dengan durasi rata-rata hari matahari sebenarnya per tahun.

Awal hari matahari rata-rata diambil sebagai momen klimaks bawah matahari rata-rata (rata-rata tengah malam). Pada saat ini, Tav = 0 jam Pada saat kulminasi atas matahari rata-rata (rata-rata siang hari), waktu matahari rata-rata adalah Tav = 12 jam, dan pada saat lain dalam sehari Tav = 12h + tav, di mana tv adalah sudut per jam dari matahari rata-rata.

Matahari rata-rata adalah titik imajiner, tidak ditandai oleh apa pun di langit, sehingga tidak mungkin untuk menentukan sudut jam t av langsung dari pengamatan. Tapi itu bisa dihitung jika persamaan waktu diketahui.

Persamaan waktu adalah perbedaan antara waktu matahari rata-rata dan waktu matahari sebenarnya pada saat yang sama, atau perbedaan antara sudut per jam dari matahari rata-rata dan matahari sejati, yaitu

\u003d T cf - T0 0 \u003d t cf - t 0.

Persamaan waktu dapat dihitung secara teoritis untuk setiap titik waktu. Biasanya diterbitkan dalam buku tahunan astronomi dan kalender untuk tengah malam di meridian Greenwich. Nilai perkiraan persamaan waktu dapat ditemukan dari grafik terlampir.

Grafik menunjukkan bahwa 4 kali setahun persamaan waktu sama dengan nol. Ini terjadi sekitar tanggal 15 April, 14 Juni, 1 September dan 24 Desember. Persamaan waktu mencapai nilai positif maksimumnya sekitar 11 Februari (η = +14 menit), dan negatif - sekitar 2 November (η = -16 menit).

Mengetahui persamaan waktu dan waktu matahari sebenarnya (dari pengamatan Matahari) untuk saat tertentu, Anda dapat menemukan waktu matahari rata-rata. Namun, waktu matahari rata-rata lebih mudah dan lebih akurat untuk dihitung dari waktu sidereal yang ditentukan dari pengamatan.

Interval waktu antara dua puncak berturut-turut atas (atau lebih rendah) dari titik balik musim semi pada meridian geografis yang sama disebut hari sidereal, dan waktu yang dinyatakan dalam pecahannya - jam, menit dan detik - waktu sidereal.

Momen kulminasi atas dari vernal equinox diambil sebagai awal dari hari sideris. Pada saat ini waktu sidereal s=0 h, dan pada saat klimaks bawah titik vernal equinox 5=12 h.

Titik vernal equinox tidak ditandai di langit, dan tidak mungkin untuk menemukan sudut jamnya dari pengamatan. Oleh karena itu, para astronom menghitung waktu sidereal dengan menentukan sudut jam sebuah bintang, t * , yang diketahui kenaikannya ke kanan ; maka s=α+t * .

Pada saat klimaks atas bintang, ketika t * = 0, waktu sidereal s = ; pada saat kulminasi bawah bintang t * =12 jam dan s = + 12 jam (jika a kurang dari 12 jam) atau s = - 12 jam (jika lebih besar dari 12 jam).

Pengukuran waktu dengan hari sidereal dan pecahannya (jam sidereal, menit dan detik) digunakan dalam memecahkan banyak masalah astronomi.

Waktu matahari rata-rata ditentukan menggunakan waktu sidereal berdasarkan hubungan berikut yang ditetapkan oleh banyak pengamatan:

365,2422 hari matahari rata-rata = 366,2422 hari sideris, yang berarti:

24 jam waktu sideris = 23 jam 56 menit 4,091 dari waktu matahari rata-rata;

24 jam waktu matahari rata-rata = 24 jam 3 menit 56,555 waktu sidereal.

Pengukuran waktu dengan hari sidereal dan matahari dikaitkan dengan meridian geografis. Waktu yang diukur pada meridian tertentu disebut waktu lokal meridian itu, dan itu sama untuk semua titik yang terletak di atasnya. Karena rotasi Bumi dari barat ke timur, waktu setempat pada saat yang sama pada meridian yang berbeda berbeda. Misalnya, pada meridian yang terletak 15° timur dari meridian yang diberikan, waktu lokal akan lebih lama 1 jam, dan pada meridian yang terletak 15° barat, waktu akan lebih singkat 1 jam dari pada meridian yang diberikan. Perbedaan antara waktu lokal dua titik sama dengan perbedaan garis bujurnya, yang dinyatakan dalam jam.

Dengan kesepakatan internasional, meridian yang melewati bekas Observatorium Greenwich di London (sekarang telah dipindahkan ke tempat lain, tetapi meridian Greenwich telah dibiarkan sebagai meridian awal) telah diambil sebagai meridian awal untuk menghitung garis bujur geografis. Waktu matahari rata-rata lokal dari meridian Greenwich disebut waktu universal. Dalam kalender astronomi dan buku tahunan, momen-momen sebagian besar fenomena ditunjukkan dalam waktu universal. Sangat mudah untuk menentukan momen-momen fenomena ini sesuai dengan waktu setempat dari titik mana pun, dengan mengetahui garis bujur titik ini dari Greenwich.

Dalam kehidupan sehari-hari, tidak nyaman menggunakan waktu lokal, karena pada prinsipnya ada banyak sistem penghitungan waktu lokal seperti halnya meridian geografis, yaitu, jumlah yang tak terbatas. Perbedaan besar antara waktu dunia dan waktu lokal meridian, yang jauh dari Greenwich Mean Time, menciptakan ketidaknyamanan saat menggunakan waktu dunia dalam kehidupan sehari-hari. Jadi, misalnya, jika di Greenwich siang hari, yaitu 12 jam waktu universal, maka di Yakutia dan Primorye di Timur Jauh negara kita sudah larut malam.

Sejak tahun 1884, di banyak negara di dunia, sistem sabuk untuk menghitung waktu matahari rata-rata telah digunakan. Sistem ketepatan waktu ini didasarkan pada pembagian permukaan bumi menjadi 24 zona waktu; di semua titik dalam zona yang sama pada setiap saat, waktu standar adalah sama, di zona tetangga itu berbeda tepat 1 jam.Dalam sistem waktu standar, 24 meridian, terpisah 15 ° dalam bujur satu sama lain, diambil sebagai meridian utama zona waktu. Batas-batas sabuk di laut dan samudera, serta di daerah berpenduduk jarang, digambar di sepanjang meridian yang berjarak 7,5 ° timur dan barat meridian utama. Di wilayah lain di Bumi, batas-batas sabuk, untuk kenyamanan yang lebih besar, ditarik di sepanjang perbatasan negara bagian dan administratif yang dekat dengan meridian, sungai, pegunungan, dll.

Dengan perjanjian internasional, meridian dengan garis bujur 0 ° (Greenwich) diambil sebagai yang pertama. Zona waktu yang sesuai dianggap nol. Sabuk yang tersisa dalam arah dari nol ke timur diberi nomor dari 1 hingga 23.

Waktu standar setiap titik adalah waktu matahari rata-rata lokal dari meridian utama zona waktu di mana titik tersebut berada. Perbedaan antara waktu standar di setiap zona waktu dan waktu universal (zona waktu nol) sama dengan nomor zona waktu.

Jam yang disetel ke waktu standar di semua zona waktu menunjukkan jumlah detik dan menit yang sama, dan pembacaannya hanya berbeda dalam bilangan bulat jam. Sistem waktu putaran menghilangkan ketidaknyamanan yang terkait dengan penggunaan waktu lokal dan universal.

Waktu standar beberapa zona waktu memiliki nama khusus. Jadi, misalnya, waktu zona nol disebut Eropa Barat, waktu zona 1 adalah Eropa Tengah, zona ke-2 disebut Eropa Timur. Di Amerika Serikat, zona waktu 16, 17, 18, 19, dan 20 masing-masing disebut waktu Pasifik, Gunung, Tengah, Timur, dan Atlantik.

Wilayah Uni Soviet sekarang dibagi menjadi 10 zona waktu, yang memiliki angka dari 2 hingga 11 (lihat peta zona waktu).

Pada peta waktu standar di sepanjang garis bujur 180 °, garis perubahan tanggal digambar.

Untuk menghemat dan lebih rasional mendistribusikan listrik di siang hari, terutama di musim panas, di beberapa negara di musim semi jam dimajukan satu jam dan waktu ini disebut waktu musim panas. Di musim gugur, jarum jam mundur satu jam.

Di negara kami, pada tahun 1930, dengan dekrit pemerintah Soviet, jarum jam di semua zona waktu dimajukan satu jam untuk selamanya, hingga pembatalan (waktu seperti itu disebut waktu bersalin). Urutan waktu penghitungan ini diubah pada tahun 1981, ketika sistem waktu musim panas diperkenalkan (diperkenalkan untuk sementara waktu bahkan lebih awal, hingga tahun 1930). Menurut aturan yang ada, transisi ke waktu musim panas terjadi setiap tahun pada pukul 2 pagi pada hari Minggu terakhir di bulan Maret, ketika jarum jam dimajukan 1 jam. Ini dibatalkan pada jam 3 pagi pada hari Minggu terakhir di bulan September, ketika jarum jam disetel kembali 1 jam. Karena terjemahan waktu tangan dilakukan sehubungan dengan waktu konstan, yaitu 1 jam lebih cepat dari waktu standar (bertepatan dengan waktu bersalin yang sudah ada sebelumnya), maka pada bulan-bulan musim semi dan musim panas jam tangan kami mendahului waktu standar 2 jam, dan di bulan-bulan musim gugur dan musim dingin - selama 1 jam Ibukota Tanah Air kami, Moskow, terletak di zona waktu ke-2, jadi waktu yang menurut orang-orang tinggal di zona ini (keduanya di musim panas dan di musim dingin) disebut waktu Moskow. Menurut waktu Moskow di Uni Soviet, jadwal pergerakan kereta api, kapal uap, pesawat terbang disusun, waktu dicatat pada telegram, dll.

Dalam kehidupan sehari-hari, waktu yang digunakan di suatu daerah tertentu sering disebut waktu setempat titik ini; seharusnya tidak bingung dengan konsep astronomi waktu lokal yang dibahas di atas.

Sejak tahun 1960, dalam buku tahunan astronomi, koordinat Matahari, Bulan, planet dan satelitnya telah diterbitkan dalam sistem waktu ephemeris.

Kembali di tahun 30-an. abad ke-20 Akhirnya ditetapkan bahwa Bumi berputar pada porosnya secara tidak merata. Dengan penurunan kecepatan rotasi Bumi, hari (bintang dan matahari) diperpanjang, dan dengan peningkatannya, mereka dipersingkat. Nilai hari matahari rata-rata karena rotasi Bumi yang tidak merata meningkat selama 100 tahun sebesar 1-2 perseribu detik. Perubahan yang sangat kecil ini tidak esensial bagi kehidupan sehari-hari seseorang, tetapi tidak dapat diabaikan dalam beberapa cabang ilmu pengetahuan dan teknologi modern. Sistem penghitungan waktu yang seragam diperkenalkan - waktu ephemeris.

Waktu ephemeris adalah waktu saat ini yang seragam, yang kami maksudkan dalam rumus dan hukum dinamika saat menghitung koordinat (ephemeris) benda langit. Untuk menghitung perbedaan antara waktu ephemeris dan waktu universal, koordinat bulan dan planet yang diamati dalam sistem waktu universal dibandingkan dengan koordinat yang dihitung dengan rumus dan hukum dinamika. Perbedaan ini dianggap sama dengan nol pada awal abad ke-20. Namun sejak kecepatan rotasi Bumi di abad XX. menurun rata-rata, yaitu hari yang diamati lebih lama dari hari seragam (ephemeris), kemudian waktu ephemeris "maju" relatif terhadap waktu universal, dan pada tahun 1986 perbedaannya ditambah 56 detik.

Sebelum penemuan rotasi Bumi yang tidak merata, satuan waktu turunan - detik - didefinisikan sebagai 1/86400 fraksi hari matahari rata-rata. Variabilitas hari matahari rata-rata karena rotasi Bumi yang tidak merata memaksa kita untuk meninggalkan definisi seperti itu dan memberikan yang berikut: "Satu detik adalah 1/31556925,9747 Pecahan tahun tropis untuk 1900, 0, Januari pada 12 o' jam waktu ephemeris."

Yang kedua ditentukan dengan cara ini disebut ephemeris. Bilangan 31.556 925.9747, sama dengan hasil kali 86400 x 365.2421988, adalah bilangan detik dalam tahun tropis, yang lamanya untuk 1900, 0 Januari pada pukul 12 waktu ephemeris, adalah 365.2421988 hari matahari rata-rata.

Dengan kata lain, satu detik ephemeris adalah interval waktu yang sama dengan 786.400 kali panjang rata-rata hari matahari rata-rata yang mereka miliki pada tahun 1900, 0, Januari pada pukul 12:00 waktu ephemeris.

Dengan demikian, definisi baru detik dikaitkan dengan pergerakan Bumi dalam orbit elips mengelilingi Matahari, sedangkan definisi lama hanya didasarkan pada rotasinya di sekitar porosnya.

Penciptaan jam atom memungkinkan untuk memperoleh skala waktu baru yang fundamental, tidak tergantung pada pergerakan Bumi dan disebut waktu atom. Pada tahun 1967, pada Konferensi Internasional tentang Berat dan Ukuran, detik atom diadopsi sebagai satuan waktu, yang didefinisikan sebagai “waktu yang sama dengan 9.192.631.770 periode radiasi dari transisi yang sesuai antara dua tingkat hiperhalus dari keadaan dasar cesium-133 atom."

Durasi detik atom dipilih sehingga sedekat mungkin dengan durasi detik ephemeris.

Detik atom adalah salah satu dari tujuh satuan dasar Sistem Satuan Internasional (SI).

Skala waktu atom didasarkan pada pembacaan jam atom cesium dari observatorium dan laboratorium layanan waktu di beberapa negara di dunia, termasuk Uni Soviet.

Jadi, kita telah berkenalan dengan banyak sistem pengukuran waktu yang berbeda, tetapi kita perlu memahami dengan jelas bahwa semua sistem waktu yang berbeda ini mengacu pada waktu yang nyata dan objektif yang sama. Dengan kata lain, tidak ada waktu yang berbeda, hanya ada satuan waktu yang berbeda dan sistem penghitungan satuan yang berbeda.

Portal untuk siswa. Latihan mandiri