Проект на тему час та його вимір. Урок фізики у фізичному гуртку. Тема "Вимірювання часу. На чому заснована робота годинника?". Час та народна мудрість

Слайд 1

Вимірювання часу

Слайд 2

Час
Всесвітнє Поясне Місцеве Зоряне Сонячне Декретне Літнє

Слайд 3

Всесвітній час
Обертанням Землі навколо осі задається шкала всесвітнього часу. Обертання Землі та зміна дня і ночі визначають найприроднішу одиницю часу - добу. Доба - це проміжок часу між послідовними верхніми кульмінаціями на даному меридіані однієї з трьох фіксованих точок небесної сфери: точки весняного рівнодення, центру видимого диска Сонця (справжнього Сонця) або фіктивної точки, що рівномірно рухається по екватору і називається "середнім сонцем". Відповідно до цього добу бувають зоряні, справжні сонячні або середні сонячні. Початковим меридіаном при всіх вимірах часу з 1884 вважається меридіан Грінвічської обсерваторії, а середній сонячний час на меридіані Грінвіча називається всесвітнім часом UT (Universal Time). Всесвітній час визначається з астрономічних спостережень, що проводяться спеціальними службами на багатьох обсерваторіях світу.

Слайд 4

В астрономічному календарі на місяць моменти явищ даються за всесвітнім часом То. Перехід від однієї системи рахунку часу до іншої виконується за формулами: То=Тm - L, Tп=Tо+n(год)=Tm+n(год) - L. У цих формулах То - всесвітній час; Тm - місцеве середнє сонячне час; Тп – поясний час; n(ч) - номер часового поясу (на території Росії до номера часового поясу додається ще 1 година декретного часу); L - географічна довгота в одиницях часу, що вважається позитивною на схід від Грінвіча.
Про рахунок часу для спостережень

Слайд 5

Зірковий час
При астрономічних спостереженнях використовується зоряний час s, який пов'язаний із середнім сонячним часом Тm та з всесвітнім часом To співвідношеннями: S=So+To+L+ 9,86c* (Tо), S=So+Tm+ 9,86c* (Tm -L ), Тут So - зоряний час у середню грінвічську північ (зоряний час на меридіані Грінвіча в О годині всесвітнього часу), а укладені в дужки значення (Tо) і (Tm -L), виражені в годинах і десяткових частках години. Оскільки твори 9,86c*(Tо) та 9,86c*(Tm-L) не перевищують чотирьох хвилин, то при наближених обчисленнях ними можна знехтувати.

Слайд 6

Поясний час Москви
Поясне час другого часового поясу, у якому розташована Москва, називається московським часом і позначається Тм. Поясне час інших пунктів біля РФ виходить додатком до московського часу цілого числа годин дельтаТ, яке дорівнює різниці номерів часового поясу цього пункту і часового пояса Москви: Т=Тм + дельтаТ.

Слайд 7

Літній час
У весняно-літній період на значній частині території Росії та інших країн вводиться літній час, тобто весь годинник переводиться на одну годину вперед. Переклад здійснюється о другій годині ночі останньої неділі березня. На початку осінньо-зимового періоду, о третій годині ночі останньої неділі жовтня, годинник знову переводиться на одну годину тому: вводиться зимовий час. Таким чином, у весняно-літній період Тм=То+4год і Т=Тm-L+4Ч+дельтаТ, в осінньо-зимовий період Тм=То+3ч і Т=Тm-L+ЗЧ+дельтаТ.

Слайд 8

З історії виміру часу
Доба розділена на 24 години, щогодини – на 60 хвилин. Тисячі років тому люди помітили, що багато що в природі повторюється: Сонце встає на сході і заходить на заході, літо змінює зиму і навпаки. Саме тоді виникли перші одиниці часу – день, місяць та рік.
За допомогою найпростіших астрономічних приладів було встановлено, що року близько 360 днів, і приблизно за 30 днів силует Місяця проходить цикл від одного повного місяця до наступного. Тому халдейські мудреці прийняли в основу шістдесяткову систему числення: добу розбили на 12 нічних та 12 денних годин, коло – на 360 градусів. Кожна година та кожен градус були поділені на 60 хвилин, а кожна хвилина – на 60 секунд. Однак наступні точніші виміри безнадійно зіпсували цю досконалість. Виявилося, що Земля робить повний оберт навколо Сонця за 365 діб 5 годин 48 хвилин і 46 секунд. Місяцю ж, щоб обійти Землю, потрібно від 29,25 до 29,85 діб.

Слайд 9

Зоряна та сонячна доба
Виберемо будь-яку зірку та зафіксуємо її становище на небі. На тому самому місці зірка з'явиться за добу, точніше через 23 години 56 хвилин. Доба, виміряна щодо далеких зірок, називаються зоряною (якщо бути зовсім точною, зіркова доба – проміжок часу між двома послідовними верхніми кульмінаціями точки весняного рівнодення). Куди ж діваються ще 4 хвилини? Справа в тому, що внаслідок руху Землі навколо Сонця воно зміщується для земного спостерігача на фоні зірок на 1 ° за добу. Щоб "наздогнати" його, Землі і потрібні ці 4 хвилини. Доба, пов'язана з видимим рухом Сонця навколо Землі, називаються сонячними. Вони починаються в момент нижньої кульмінації Сонця на даному меридіані (тобто опівночі). Сонячна доба не однакова - через ексцентриситет земної орбіти взимку в північній півкулі доба триває трохи більше, ніж влітку, а в південній - навпаки. Крім того, площина екліптики нахилена до площини екватора земного. Тому було введено середню сонячну добу, що дорівнює 24 годинам.

Слайд 10

Внаслідок руху Землі навколо Сонця воно зміщується для земного спостерігача і натомість зірок на 1° на добу. Проходить 4 хвилини, перш ніж Земля «наздоганяє» його. Отже, Земля робить один оберт навколо своєї осі за 23 години 56 хвилин. 24 години – середня сонячна доба – час обороту Землі щодо центру Сонця.

Слайд 11

Нульовий меридіан
Нульовий меридіан проходить через Грінвічську обсерваторію, розташовану неподалік Лондона. Людина живе і працює сонячним годинником. З іншого боку, астрономам для організації спостережень потрібен саме зірковий час. У кожній місцевості існує свій сонячний та свій зоряний час. У містах, розташованих на одному меридіані, воно те саме, а при переміщенні вздовж паралелі воно змінюватиметься. Місцевий час зручний для повсякденного життя – воно пов'язане з чергуванням дня та ночі у цій місцевості. Однак багато служб, наприклад, транспорт, повинні працювати за одним і тим же часом; так, всі поїзди в Росії йдуть за московським часом. Для того, щоб окремі населені пункти не виявлялися одразу у двох часових поясах, кордони між поясами трохи зрушили: вони проводяться за межами держав та областей.

Слайд 12

Щоб не виникало плутанини, було запроваджено поняття грінвічського часу (UT): це місцевий час на нульовому меридіані, на якому розташована Грінвічська обсерваторія. Але росіянам жити за одним часом із лондонцями незручно; так виникла ідея поясного часу. Було обрано 24 земні меридіани (через кожні 15 градусів). На кожному з цих меридіанів час відрізняється від всесвітнього на ціле число годин, а хвилини та секунди збігаються з грінвічськими. Від кожного з цих меридіанів відміряли 7,5 в обидві сторони і провели межі часових поясів. Всередині часових поясів час скрізь однаково. У нашій країні поясний час було запроваджено з 1 липня 1919 року.
У 1930 році на території колишнього Радянського Союзу весь годинник був переведений на годину вперед. Так виник декретний час. А в березні росіяни переводять годинник ще на годину вперед (тобто вже на 2 години в порівнянні з поясним) і до кінця жовтня живуть за літнім часом. Подібна практика прийнята у багатьох європейських країнах.
Поясний час
http://24timezones.com/map_ua.htm

Слайд 13

Лінія зміни дати
Повертаючись із першого навколосвітнього плавання, експедиція Фернана Магеллана з'ясувала, що кудись загубилася ціла доба: за корабельним часом було середовище, а місцеві жителі, як один, стверджували, що вже четвер. Жодної помилки в цьому немає – мандрівники весь час пливли на захід, наздоганяючи Сонце, і, зрештою, заощадили 24 години. Схожа історія трапилася з російськими землепрохідцями, що зустрілися на Алясці з англійцями та французами. Щоб вирішити цю проблему, було ухвалено угоду про міжнародну лінію зміни дат. Вона проходить через Берінгову протоку 180-м меридіаном. На острові Крузенштерна, що лежить на схід, за календарем на добу менше, ніж на острові Ротманова, що лежить на захід від цієї лінії.

Слайд 14

Питання вікторини
http://www.eduhmao.ru/info/1/3808/34844/ http://www.afportal.ru/astro/test

Слайд 15

1. Зоряна доба в протилежність до справжньої сонячної доби має постійну тривалість. Чому ж ними не користуються у суспільному житті?
Тому що: 1) зручніше вимірювати час, використовуючи рух небом найпомітнішого небесного тіла - Сонця, а чи не точки весняного рівнодення, нічим на небі не позначеної; 2) при користуванні зоряним часом за рік вийшло б 366 зіркових діб за 365 цілком помітних днів; 3) зоряна доба починається, принаймні зараз, у різні години днів і ночей; 4) при користуванні будь-якої сонячної доби ми певною мірою можемо орієнтуватися в часі за становищем Сонця на небі, а при користуванні зірковою добою така орієнтація була б досить скрутною і зовсім неможлива для осіб, погано знайомих з астрономією.

Слайд 16

2. Чому сьогодні у повсякденному житті не користуються сонячним часом?
Тому що тривалість справжньої сонячної доби протягом року безперервно змінюється, чого не могли помітити в давнину. Було б дуже важко виготовити годинник, що йде точно за справжнім сонячним часом, і, крім того, інтереси науки і техніки вимагають встановлення постійних, а не змінних одиниць часу (у даному випадку доби).

Слайд 17

3. Коли в році бувають найдовші та найкоротші справжні сонячні доби? Яка різниця між тими та іншими?
Найдовша справжня сонячна доба буває близько 23 грудня - 24 год 04 хв 27 сек, а найкоротша - близько 16 вересня-24 год 03 хв 36 сек. Різниця між ними становить близько 51 зіркових секунд.

Слайд 18

4. Зазвичай вважається, що протягом усього будь-якого меридіана, від полюса і до полюса, одну й ту саму годину доби і що під час руху по меридіану немає потреби у перестановці стрілки годинника. Дайте відповідь, чи так це насправді?
Ні. Досить часто той самий меридіан проходить по різних часових поясах. Проте місцеве зоряне та місцеве середнє сонячне час протягом усього якогось меридіана однакові.

Слайд 19

5. Вважаючи, що час телефонних розмов починається о 8ч. і закінчується о 23ч. Поясного часу за кордоном та декретного часу у нас, знайдіть години доби, зручні для телефонних переговорів між Лондоном та Нью-Йорком щодо лондонського поясного часу; між Москвою та Владивостоком за московським декретним часом.
З 13 по 23 год включно за лондонським поясним часом. З 8 по 16 год включно за московським декретним часом.

Слайд 20

6. Пароплав вийшов із Сан-Франциско 1 серпня о 12 год. І прибув до Владивостока теж о 12 год. 18 серпня. Скільки діб тривав цей рейс?
16 діб
7. О котрій годині за московським декретним часом Новий рік вступає на територію Росії?
О 14 год.
8. Скільки часу утримується на Землі будь-яка дата, наприклад, 1 січня?
Будь-яка календарна дата утримується на земній кулі протягом двох діб.

Слайд 21

9. Дізнавшись, що кожна дата затримується на Землі по дві доби, один учень запротестував: "Дозвольте, але тоді всі наші роки тривали б по два роки. Значить, тут щось не так". Що б ви відповіли цьому учневі?
У кожному місці на Землі будь-яка календарна дата "живе" лише одну добу, а тому рік має свою звичайну тривалість.

Прийнято розрізняти зоряний час, сонячне (справжнє та середнє), місцеве, поясне, всесвітнє (світове), літнє.

Зоряне час (Зоряна доба) – це проміжок часу між двома наступними кульмінаціями, будь-якої зірки. Кульмінація – це найбільша висота світила над обрієм.

Справжній сонячний час - Це проміжок часу між двома послідовними кульмінаціями центру Сонця на тому самому меридіані. Проте це час незручно, т.к. тривалість справжньої сонячної доби протягом року змінюється через нерівномірний рух Землі навколо Сонця (у перигелії Земля рухається швидше, ніж в афелії). Для зручності вводять середній сонячний час. У цьому вважають, що Сонце рухається поступово орбітою.

Середній сонячний час - Це проміжок часу між двома послідовними кульмінаціями «середнього» Сонця на тому самому меридіані. Місцевий час – час, виміряний одному меридіані. Вона буде однаковою для всіх пунктів, що лежать на цьому меридіані. Але воно також незручно, т.к. місцевих систем рахунки часу стільки ж, скільки меридіанів Землі, тобто. безліч. Тому з 1884 р. у багатьох країнах світу стала застосовуватися поясна система лічби часу. Поверхня Землі умовно розділили меридіанами на 24 часові пояси, по 15 о кожен.

Поясний час - Час у межах одного часового поясу. У кожному часовому поясі ставлять годинник за місцевим часом середнього меридіана. Таким чином, час у сусідніх поясах відрізнятиметься на 1 годину. Межі поясів проводять з урахуванням природних рубежів та адміністративно-господарських кордонів. За міжнародною угодою початковий, нульовий (він же 24-й) часовий пояс - пояс, посередині якого проходить нульовий (Грінвічський) меридіан. Іншим поясам у напрямку на схід надано номери від 1-го до 23-го. Поясний час деяких часових поясів має особливу назву. Так, час нульового поясу називають західноєвропейським (лондонський час), час першого поясу – середньоєвропейським (на той час живе більшість Європи та Африки), другого поясу – східноєвропейським (московський час).

Територія Росії розташовується в десяти часових поясах (з 2-го по 11-й включно). Москва знаходиться у другому часовому поясі, і на всій західній частині Росії, окрім Калінінградської області, буде час 2-го часового поясу. Час 2-го часового поясу, тобто. московський час, запроваджено і більшій частині території третього часового поясу, зокрема і Нижегородської області. У Калінінградській області час 1-го часового поясу.

Час нульового часового поясу, тобто. місцеве середнє сонячне час на нульовому меридіані називається всесвітнім часом. В астрономічних календарях моменти більшості астрономічних явищ вказують за всесвітнім часом. Існує формула зв'язку всесвітнього часу з поясним: Т п = Т в + п, де Т п - час, Т в - всесвітній час, п - номер часового поясу.

У 1930 р. з метою раціональнішого використання денного світла у СРСР було введено декретний час, за яким стрілки годинників у всіх часових поясах СРСР було переведено на 1 годину вперед. З 1981 р. на літній період в нашій країні годинник переводить ще на одну годину вперед (літній час). На літню пору переходять також США, Канада, Австралія, більшість країн Європи. Усього понад 110 держав. Проте більшість (близько 130) країн зараз часом не маніпулюють. Серед таких держав - Китай, Японія, Корея, Прибалтика, Скандинавія та ін.

Московський час (відповідний 2-му часовому поясу) взимку відрізняється від всесвітнього на 3 години, а влітку на 4 години.

Із запровадженням поясного часу виникає питання – який часовий пояс вважати початком нової доби? Умовилися вважати, що доба має починатися у 12-му часовому поясі, через який проходить меридіан 180 о. По меридіану 180 про довготу проведено лінію зміни дати. По обидва боки цієї лінії годинник і хвилина збігаються, а календарні дати відрізняються на одну добу. Якщо рухаються із заходу на схід, то одним числом живуть двічі, у зворотному напрямку одну добу викидають із рахунку.

Календар - Система числення тривалих проміжків часу, заснована на періодичності деяких явищ природи (зміна пір року, фаз Місяця і т.п.). В історії людства відомо 3 типи календарів: місячні, сонячні, місячно-сонячні. Батьківщина місячного календаря – Вавилон. Рік у місячному календарі складався з 12 місяців за 29 або 30 днів. Мусульманський місячний календар існує нині у низці арабських країн. Місячний рік коротший за сонячний на 10 діб.

Більш досконалими є місячно-сонячні календарі, у яких місячні місяці приблизно узгоджуються із сонячним роком. Рік ділиться на 12 місяців, кожен з яких починався з молодика. Для зв'язку із сонячним роком періодично вставлявся додатковий 13-й місяць. Така система збереглася досі у єврейському календарі.

Перший сонячний календар з'явився у Стародавньому Єгипті до н.е. Рік там ділився на 12 місяців по 30 днів. Наприкінці року додавали ще 5 днів – таким чином у році виходило 365 діб. Сучасний сонячний календар веде історію з стародавніх римлян. Римський державний діяч Юлій Цезар запропонував рахувати 3 роки по 365 діб, а кожну четверту – по 366 діб. Такий календар називають юліанським. Роки у 365 діб називають простими, у 366 – високосними. У лютому високосного року 29 днів, простого – 28 днів.

Юліанський календар теж мав неточність і з часом запізнювався дедалі більше. Тож у XVI в. глава католицької церкви папа Григорій XIII ліквідував цю неточність. На його пропозицію «вікові роки», що закінчуються на два нулі, є високосними в тому випадку, якщо вони діляться на 400. Отже, 1600-1 рік – високосний, 1700-й, 1800-й, 1900-й – прості, а 2000 -й рік знову високосний. Така система стала називатися григоріанським календарем, чи новим стилем. Цей календар введено у більшості європейських країн. У нашій країні перейшли новий стиль лише 1918 р. (до цього року розбіжність юліанського і григоріанського календарів становило 13 діб, тому замість 1 лютого 1918 р. почали вважати 14 лютого 1918 р.).

Розділи: Фізика

Мета уроку:

  • Подальше формування поняття часу, одиниці часу;
  • розглянути різні види годинника;
  • формування вимірювальних навичок (зокрема вміння користуватися секундоміром), уміння формулювати висновок за отриманими експериментальними даними.

Тип уроку:комбінований

Устаткування: мультимедійний проектор, комп'ютер.

Вибудувати свій розпорядок дня, визначити тривалість уроку та зміни нам допомагає фізична величина – час. А найперший вимірювальний прилад, з яким ти вперше зіткнувся у своєму житті – це звичайний годинник – прилад для вимірювання часу. служить. За допомогою годинника ми можемо визначити, швидко чи повільно протікає той чи інший процес.

Від винаходу перших годин (сонячних) до створення найскладніших атомних годин пройшло п'ять із половиною тисяч років. Людство на різних етапах свого розвитку вигадувало та використовувало різні види годинника.

У годиннику використовуються постійні періодичні процеси:

  • обертання Землі (сонячний годинник),
  • коливання маятника (механічний та електромагнітний годинник),
  • коливання камертону (камертонний годинник),
  • коливання пластинки кварцу (кварцовий годинник),
  • перехід атомів з одного енергетичного стану до іншого (квантовий годинник).

Годинник умовно поділяють на побутові (наручні, кишенькові, настільні, настінні та ін.) та спеціальні (напр., секундоміри, хронометри).

В результаті спостереження за обертанням Землі був винайдений сонячний годинник. 1 .

СОНЯЧНІ ГОДИННИКИ складаються з циферблату та стрижня, тінь від якого, переміщаючись по циферблату внаслідок руху Сонця по небу, показує справжній сонячний час.

До речі, ти ніколи не замислювався, чому на звичайному годиннику стрілки йдуть зліва направо? Годинник йде за годинниковою стрілкою - зліва направо - тому що саме в цьому напрямку рухається сонячна тінь. Тому сучасний годинник і перейняв цей рух від своїх предків.

От якби сонячний, а потім і механічний годинник був винайдений у Південній півкулі, все було б навпаки!

У 2-му тис. до зв. е. з'явився водяний годинник. Клепсидра - найдавніший годинник.

У дні судини з водою просвердлено дірочку, куди вставлено трубочку маленького діаметру. Вода по ній повільно стікає і падає в іншу посудину, на стінки якої нанесені поділки. Роль годинникової стрілки виконує рівень води. Чим вище він піднімається, тим більше натекло часу. Додаток 2.

Вираз “ваш час минув”, “даремно лити воду” прийшли до нас із життя Стародавнього Риму, де водяний годинник використовувався на засіданнях суду або на громадських зборах. З їхньою допомогою стежили, щоб оратор не перевищив відведений йому для виступу час.

Трохи пізніше з'явився пісочний годинник. Найпростіший прилад для відліку часу; 2 судини, з'єднані вузькою горловиною (один частково заповнений піском). Час, за який пісок через горловину пересипається в іншу посудину, може становити від кількох годин до кількох секунд.

Сьогодні годинник є не тільки у кожному будинку, а й майже у кожної людини. За принципом роботи вони поділяються на електронні та механічні. Найточніший годинник, який є еталоном часу, - атомний.

Робота годинника заснована на процесах, що періодично повторюються. Наприклад, принцип роботи пісочного годинника заснований на тому, що пісок протікає через невеликий отвір за певний час. Отже, можна розрахувати кількість піску, що просочиться через отвір за 5, 10 хвилин.

Робота механічних наручних і настінних годинників заснована на коливаннях маятника, що періодично повторюються.

Найбільш знаменитий і найбільший годинник у нашій країні - кремлівські куранти на Червоній площі в Москві.

Найбільший механічний годинник у світі, який і в наші дні заводиться тільки вручну, - це годинник на вежі Біг-Бен у Лондоні.

Фізкульхвилинка "Годинник"

Миша полізла вперше
Подивитися, котра година.
Раптом годинник сказав: "Бом!",
(Одна бавовна над головою).

Миша скотилася шкереберть.
(Руки "скочуються" на підлогу).

Миша полізла вдруге
Подивитися, котра година.
Раптом годинник сказав: "Бом, бом!"
(Дві бавовни).

Миша скотилася шкереберть.
Миша полізла втретє
Подивитися, котра година.
Раптом годинник сказав: "Бом, бом, бом!"
(Три бавовни).

А у чому вимірюється час?

Виконати завдання.

Визнач, скільки часу триває зміна. Вирази отриманий результат у секундах, хвилинах, годинах.

Час. Поняття часу значно складніше довжини. Якщо поняття довжини утвердилося з найдавніших часів, то трактування часу постійно трансформувалося з новими його властивостями. Аристотель вважав час “числом руху”, а Готфрід Вільгельм Лейбніц (1646–1716) фізик, філософ-ідеаліст, математик, винахідник, юрист, історик і філолог вважав, що є абстракція співвідношень всіх послідовностей. "Не можна в ту саму річку увійти двічі" безсумнівно, можна віднести і до поняття часу. Справа в тому, що еталоном довжини можна користуватися багаторазово, на свій розсуд, прикладаючи лінійку до об'єкта, що вимірювається необхідне число разів. Еталон часу може бути використаний тільки одноразово, що вимагає для використання періодичних процесів, що тільки повторюються. Перші спроби введення зразка часу пов'язані з очевидними періодичними процесами. У Месопотамії та Стародавньому Китаї практично одночасно звернули увагу на те, що Місяць виявляє своє обличчя через певні проміжки часу. Виникли місячні календарі. Виявилося, що фази Місяця не співпадають із тривалістю року, доводилося наприкінці року додавати дні. На зміну місячним календарям прийшли сонячні, запровадили поняття середньодобового сонячного часу. За зразок часу було прийнято 1/86400 частина середньої сонячної доби. Час, який обчислюється таким способом, називається всесвітнім часом. Все б нічого, але виявилося, що Земля, строго кажучи, обертається навколо своєї осі не зовсім поступово, звідси забезпечити точність більше 10-8 виявилося неможливим. У багатьох наукових, технологічних і транспортних процесах була потрібна жорсткіша синхронізація. За аналогією з довжиною збільшення точності вимірювання часу скористалися властивістю періодичності процесів на атомному рівні. Як один з найбільш точних еталонів часу стали використовувати тривалість 9192631770 періодів атомних коливань 133 ізотопу цезію. Використання атомного зразка часу дозволило порівнювати тривалість окремих подій із точністю до 10–12. Атомний годинник "помиляється" на 1 с за 30 тис. років. Пішли ще далі, виявивши, що випромінювання водневих лазерів ще стабільніше, що дозволяє підвищити точність у порівнянні з атомним зразком ще на два порядки.

Нині у різних галузях людських знань використовується кілька тимчасових шкал, які найкраще пристосовані до обчислення конкретних процесів.

Ефемерний час.Використовується як незалежна змінна при описі руху тіл космічного походження.

Зоряний час.Використовується в астрономії та астрофізиці. Як характерний період прийнято час одного повного обороту Землі навколо своєї осі щодо системи нерухомих зірок.

Сонячний час.За характерну величину прийнято зміну кута Сонця. Існує справжнє та середнє сонячне час, залежно від обраного способу відліку, за істинним або середнім становищем світила.

Світовий час.Середній сонячний час початкового меридіана, за який умовно прийнято меридіан обсерваторії у Грінвічі.

Місцевий час.Визначається відповідно до географічної довготи місцевості і однаково для всіх точок на одному меридіані.

Поясні часи.Середній сонячний час, визначений для 24 основних географічних меридіанів, що віддаляються один від одного на кутовій відстані 150 по довготі. Поверхня нашої планети розділена на 24 часові пояси, в межах кожного з яких поясний час збігається з часом, що проходить через них основного меридіана.

Декретний час. Запроваджується урядовими постановами. Декретний час обчислюється шляхом додавання однієї години влітку і віднімання години взимку. Переведення стрілок годинника на 1 годину проводиться в ніч з останньої суботи на неділю в березні та вересні. Така зміна часу дозволяє оптимізувати господарську діяльність стосовно світлого часу доби. Всім відомо, що рік представляється у вигляді проміжку часу, що дорівнює першому наближенні періоду звернення Землі навколо Сонця. Оскільки як зразок використовуються різні елементарні періоди часу, то існують різні визначення тривалості року.

Зоряний (сидеричний) рік. Цей період відповідає одному видимому обороту Сонця по небесній сфері щодо нерухомих зірок. Тривалість такого року становить 365,2564 середньої сонячної доби.

Тропічний рік.Проміжок часу між двома послідовними проходженнями центру Сонця через точку весняного рівнодення. Тропічний рік має тривалість 365,2422 середньої сонячної доби.

Аномалістичний рік.Тривалість такого року дорівнює часу між двома послідовними проходженнями центру Сонця через перигею його видимої геоцентричної орбіти. Аномалістичний рік складається з 365,2596 середньої сонячної доби.

Драконічний рік.Проміжок часу між двома послідовними проходженнями Сонця через той самий вузол орбіти Місяця на екліптиці. Драконічний рік складається з 346,62 середньої сонячної доби.

Місячний рік.Дванадцять синодичних місяців включають 354,3671 середньої сонячної доби.

Календарний юліанський рік (старий стиль).Складається з 365,25 середньої сонячної доби.

Календарний григоріанський рік (новий стиль).Включає 365,2425 середньої сонячної доби.

Як тривалість місяця, що формально становить 1/12 частину тривалості року, прийнятий проміжок часу, близький до періоду звернення Місяця навколо Землі. Прийнято місяці класифікувати так.

З Інодичний місяць.Обчислюється як проміжок часу, що відповідає періоду зміни фаз Місяця. Відповідає 29,5306 середньої сонячної доби.

Зоряний місяць (сидеричний).Час повного обороту Місяця навколо Землі щодо зірок, що становить 27,5306 середньої сонячної доби.

Календарний місяцьВід фаз Місяця не залежить і включає в себе від 28 до 31 доби. Як доба найчастіше, використовується поняття ефемерної, сонячної та зоряної доби.

Ефемерна доба,складаються з 24 годин, що дорівнює 1440 хвилин або 86 400 секунд.

Сонячна доба.Рівні періоду звернення Землі щодо Сонця. Тривалість сонячної доби дорівнює від 24 год 0,3 хв 36 с до 24 год 04 хв 27 з зоряного часу.

Зоряна доба (сидерична).Як зразок прийнятий період обертання Землі навколо своєї осі щодо зірок. Зоряна доба складається з 23 год 56 хв 040905 із середнього сонячного часу.

Годинники, хвилини та секунди виходять арифметично при простому розподілі тривалості доби. Година дорівнює проміжку часу, що відповідає 1/24 діб. Як хвилина, що складається з 60 с прийнята шістдесята частина години. Однак нагадаємо, що відлік починається з початкового зразка? секунди, що дорівнює 9192631770 періодів випромінювання цезію-133, відповідного переходу атома між двома надтонкими енергетичними рівнями.

Лабораторна робота №3. Вимірювання часу

Тема: Вимірювання часу.

Цілі: ознайомитись із принципом роботи метронома, секундоміра; навчитися виміряти проміжки часу за допомогою різних фізичних приладів.

УстаткуванняКабіна: метроном, секундомір, годинник з секундною стрілкою, скляна трубка довжиною 25-30 см і діаметром 7-8 мм, пластилін.

Теоретичні відомості

Метроном (рис. I) (від грецьких слів metron - "заходи" і nomos - "закон") - прилад для відліку відрізків часу на слух. Застосовується для дотримання точного темпу під час виконання музичних творів, а також у лабораторних дослідах. Метроном складається з корпусу пірамідальної форми зі шкалою (I), пружинного годинникового механізму та маятника (2) з рухомим вантажем (3).

Коливання маятника метронома супроводжуються рівномірним постукуванням. Число коливань маятника в одиницю часу залежить від розташування вантажу. Щоб досягти необхідної кількості ударів за хвилину, вантаж фіксують напроти відповідної цифри на шкалі.

Механічний секундомір (рис. 2) – прилад для вимірювання проміжків часу тривалістю від часток секунди до частки. Секундомір складається з годинникового механізму та механізму управління стрілками - секундної (I) та хвилинної (2), за допомогою якого здійснюються пуск, зупинка приладу та повернення стрілок у нульове положення.

Вказівки до роботи

Підготовка до експерименту

1. Налаштуйте метроном на 120 ударів на хвилину.

2. Визначте ціну поділу шкал годинника та секундоміра. Результати вимірювань занесіть до таблиці. (ціна поділу метронома, налаштованого на 120 ударів на хвилину, становить 60 с: 120 = 0,5 с).

3. Закрийте один кінець скляної трубки пластиліном. Наповніть її водою так, щоб у трубці залишилося небагато повітря. Закрийте пластиліном другий кінець трубки та покладіть її на стіл. Злегка постукавши по трубці, досягайте, щоб бульбашка повітря відокремився від пластиліну. Потім підніміть один кінець трубки та покладіть його на тонкий зошит. Пухирець почне повільно переміщатися вгору до тих пір, поки не досягне протилежного кінця трубки. Щоб повернути пляшечку у вихідне положення, підніміть кінець трубки, що лежить на столі.

Експеримент

1. Перевірте своє “почуття часу”. Для цього, не користуючись вимірювальними приладами, оцініть час переміщення бульбашки повітря від кінця трубки, що лежить на столі, до кінця трубки, що лежить на зошиті.

2. Виміряйте час руху бульбашки за допомогою:

а) годин; б) метрономії; в) секундоміра.

Кожен досвід повторіть тричі. Результати всіх вимірів відразу ж занесіть до таблиці.

3. Завершіть заповнення таблиці.

Аналіз результатів експерименту

1. Проаналізувавши умови проведення експерименту, порівняйте отримані результати та з'ясуйте:

а) яким із запропонованих приладів доцільніше користуватися;

б) з метою кожен досвід повторювався тричі;

в) які умови проведення експерименту призводили до похибок;

г) якомога вдосконалити техніку проведення експерименту.

2. Зробіть висновок, у якому вкажіть, що ви вимірювали, який результат отримали.

Додаткове завдання

Визначте один із показників діяльності вашого серця – кількість ударів пульсу за хвилину. (Довідка: для дітей віком 11–15 років у спокійному стані нормою вважається частота пульсу 70–80 ударів за хвилину.)

Підсумок заняття

Подякувати учням за активність та запропонувати подивитися результати роботи на занятті у підготовленій презентації.

Всім дякую за роботу.

Джерела інформації

  1. Пінський А.А., Розумовський В.Г.фізика. Астрономія. 8 клас. - М., Просвітництво, 1998.
  2. Блудов М.І.Розмови з фізики. - М., Просвітництво, 1984.

Вимірювання часу в давнину

Презентацію виконав

учень 3 «Б» класу

МБОУ «Ліцей № 56»

Колобов Владислав

Керівник Кладієва Олена Василівна



Перший сонячний годинник з'явився 5,5 тисяч років тому. Годинник складався з покажчика, що відкидає тінь і грає роль стрілки, а також циферблата з нанесеними на нього поділками, що позначають годину доби. Переміщення стрілки-тіні, що відбиває добове обертання Землі, дозволяє визначити час.

Але робота такого годинника сильно залежала від погоди, та й користуватися ними можна було лише у світлий час доби.


Вимірювали час за кількістю олії, що згоріла в лампі, або воску у свічці. Вони були дуже популярні та одиницею часу тоді стала свічка. На запитання «Котра година? Була відповідь: - «Дві свічки», що відповідало приблизно третій годині ночі, оскільки вся ніч ділилася на три свічки. Такий годинник був дешевий і зручний, але неточний через різну швидкість вигоряння масла і воску різних ламп і свічок.








Побудуємо план дослідження, що дозволяє вивчити еволюцію уявлень про час... Вступ. Чому мені цікаве це дослідження? Стародавній світ. Зародження понять, що з часом. Античність. Поняття про години, хвилини, секунди... Перший годинник. Початок осмислення властивостей часу. Наш час. Сучасні хронометри. Проміжки часу у сучасній хронології. Нові знання про час. Проблеми майбутнього. Часові пояси. Релятивістське уповільнення. Машина часу?


Чому саме ця тема? Поряд з нами постійно працюють різні годинникові механізми: настінні механічні, електронні, переносні пристрої з вбудованим годинником і механічний наручний годинник. Дванадцятий годинник (електронний) працює в нашому автомобілі. Крім того, годинник є на деяких телевізійних каланах. Годинників у нас стільки, щоб будь-яка людина могла визначити поточний час протягом кількох секунд. З іншого боку, коли ми їздили у відпустку на Алтай, там була зовсім інша ситуація: домашній годинник ми залишили вдома, телефони там були вимкнені (мобільний зв'язок там, де ми були не працювали), автомобільний годинник теж не працював (двигун був заглушений) . Функціонували тільки татові наручні годинники. Однак, коли я тікав грати у футбол із друзями, тата поряд не було я кілька разів спізнювався до обіду, бо не міг визначити час. А як же люди жили, коли годинника ще не було? Невже вони скрізь спізнювалися? Як було влаштовано школи? Якщо немає годинника, коли давати дзвінок на зміну? І як потім усім одночасно зібратися наступного уроку? Дане дослідження допоможе мені відповісти на ці питання, а заразом і з'ясувати, чи всі проблеми вирішені на сьогодні, чи частину проблем тільки потрібно вирішити? ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО


Першими природними одиницями виміру стала доба. ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО Люди звернули увагу на те, що Сонце рухається циклічно. Вранці Сонце сходить, удень рухається небом, увечері сідає за обрій, вночі його не видно. Встає Сонце не з того місця, де воно... Ритми біологічної активності всіх тварин і рослин, в.т. ч. і людини теж мають добову циклічність (тобто періодичність сну та їжі у нас пов'язана саме з добою). Добу моментами сходу та заходу Сонця природно ділилися на дві частини: день та ніч. Влітку день довший за ніч, взимку навпаки. Але тривалість доби стала. ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО


Одиницею виміру великих періодів часу стали роки. Люди звернули увагу на те, що час від часу, існує циклічна зміна пори року (ВЕСНА-ЛІТО-ОСІНЬ-ЗИМА). Залежно від пори року змінювалися температура (взимку холодніше, ніж влітку). Змінюється стан навколишнього світу (особливо рослин, які взимку втрачають листя). Змінюється і траєкторія руху Сонця (час світлового дня та висота Сонця над горизонтом). Влітку день довший за ніч, взимку навпаки. Але тривалість доби стала. Люди помітили, що цього року приблизно 365 діб. (Насправді виміряти тривалість одного року без годинника дуже складно. Для цього потрібно кілька років поспіль щодня вимірювати максимальну висоту Сонця, а потім обчислити різницю в днях між днями, де ця висота максимальна.) У роках стали вимірювати дуже тривалі інтервали часу ( наприклад, час життя людини або період правління царя). ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО


Для того, щоб визначати тривалість року, був придуманий спеціальний інструмент - гномон. Нагадаємо, що щоб виміряти тривалість одного року без годинника, потрібно мати інструмент для вимірювання максимальної висоти Сонця. Гномон дозволяє визначити: астрономічний опівдні момент, коли довжина його тіні найменша. напрямок на північ у напрямку тіні в астрономічний полудень. широта місця за довжиною тіні в астрономічний полудень. Точність гномона в принципі невелика, тому що Сонце не точка, а диск, використовувати ж гномон для вимірювання зі зірками неможливо. Гномон із Забороненого Міста (Пекін). ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО


Третьою одиницею виміру часу у стародавніх став місяць. ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО Люди звернули увагу на те, що час від часу, ночами змінюється форма видимого диска Місяця (НОВОЛУНІЙ-ПЕРША ЧЕТВЕРТЬ- ПОВНІСТЬ-ОСТАННЯ ЧЕТВЕРТЬ). Фази Місяця не пов'язані безпосередньо з ритмами живої природи, але залежно від фаз Місяця змінювалася видимість у темний час доби. Період між двома новолуннями набагато простіше виміряти ніж рік. Люди помітили, що в місяці приблизно днів, а в році – трохи більше, ніж 12 місяців. Період часу із 7 діб (приблизно рівний періоду між двома сусідніми фазами Місяця) люди назвали тижнем. У тижнях і місяцях стали виражати середні за тривалістю проміжки часу (тривалість с/г робіт, інтервали подорожей, воїн, торгових угод). ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО


Підсумуємо знання Стародавнього Світу: ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОЇ Доба (періодичність зміни часу доби). Цикл УТРО_ДЕНЬ_ВЕЧІР_НІЧ. Добу моментами сходу та заходу Сонця ділилися на день та ніч. Складно було призначити зустріч... (якщо тільки на сході Сонця, або на заході Сонця). Рік (періодичність зміни пір року). Цикл ВЕСНА-ЛІТО-ОСІНЬ-ЗИМА. Люди помітили, що цього року приблизно 365 діб. 1 рік дуже складно виміряти. Зручно вимірювати лише дуже великі періоди часу. Для виміру року було винайдено гномон. Місяць (періодичність зміни фаз Місяця). Цикл НОВОЛУНІЯ-ПЕРША ЧЕТВЕРТЬ-ПОВНІШНЯ-ОСТАННЯ ЧЕТВЕРТЬ. Ділиться на тижні. Люди помітили, що в місяці приблизно днів, а в році – трохи більше, ніж 12 місяців. 1 місяць легко виміряти. Підходить для виміру довгих інтервалів. ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО


Отже, перед людьми постали три проблеми виміру часу, які треба було вирішити... ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО Неподільність доби. У природі немає циклу, що повторюється, меншого за тривалістю, ніж добовий (на берегах морів були припливи, але там де немає моря, скористатися ними неможливо. Складно було призначити зустріч... (якщо тільки на сході Сонця, або на заході Сонця). якщо вчитель у давній школі хотів усіх зібрати в один і той же час, призначити такий час він міг тільки на світанку... Відсутність календаря. день народження. Адже треба бути дуже відданим другом, щоб заради когось рахувати, коли пройде рівно 365 днів з моменту останнього свята. ? Необхідний якийсь побутовий прилад для оцінки теперішнього моменту... ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО


Невдовзі люди вирішили поділити щодня на 12 частин. Так з'явилася година. ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО Годинник. Історично основною одиницею для вимірювання коротких інтервалів часу була доба (часто кажуть «день»), рівну періоду обертання Землі навколо своєї осі. Внаслідок поділу доби на менші часові інтервали точної довжини виник годинник. Походження розподілу, ймовірно, пов'язане з дванадцятковою системою числення, якої дотримувались стародавні. Добу ділили на два рівні послідовні інтервали (умовно день і ніч). Кожен із них ділили на 12 годин. При такому поділі година в Новосибірську буде коротшою, ніж година в Петербурзі влітку, а взимку навпаки довша. У Мурманську (за полярним колом) влітку година буде в 2 рази довша за звичайну, а взимку його тривалість падатиме до нуля! Хвилини та секунди. Поділ години перегукується з шістдесятковою системою числення. Щогодини ділили на 60 хвилин. Щохвилини на 60 секунд. У середні віки лише астрономи для своїх потреб ділили годинник на хвилини. У повсякденному житті хвилини значення не мали. ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО


Вже в XV ст. до зв. е. Єгиптяни винаходять сонячний годинник, зрозумівши, що тінь протягом дня переміщається... ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО Перший відомий опис сонячного годинника в Древньому Єгипті напис у гробниці Мережі I, датований пп. до н. Зроблені за таким принципом інструменти також знайшли. Один із них сходить до часу правління Тутмоса III і датується пп. до н.е., другий з Саїса, він на 500 років молодший. Дещо пізніше (VIII ст. до н.е.) подібний механізм описаний у Біблії під назвою «ступеня Ахаза». ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО


Невдовзі вдалося побудувати досить точний прилад, удосконаливши древній гномон. ДЕРЕВНИЙ СВІТ ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО Чим гномон вищий, тим довша тінь, що відкидається ним, тим точніше виміру. На циферблаті була лише одна позначка – пряма лінія північніше стовпа, куди тінь падає опівдні. Екран гномона можна розбити на годинник, але всі години дня будуть мати різну тривалість, і, крім того, з кожним днем ​​тривалість такого «години» теж буде змінюватися. Щоб гномон показував завжди час правильно, його треба нахилити у бік земної осі, т. е. на Полярну зірку. Таке вдосконалення гномона зробив грек Анаксимен Мілетський, близько 530 р. до зв. е. побудував у спартанській столиці Лакедемоні сонячний годинник. З того часу понад 2 тисячоліття цей прилад залишався головним вимірювачам часів. Найчастіше його встановлювали або на тумбі з горизонтальним циферблатом, або на стіні будівлі - це був вертикальний сонячний годинник. Зазвичай на циферблаті відзначали лише годинник.


ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО XVI ст. до н. е. «Сонячний годинник» III ст до н. е. «Пісочний годинник» IV ст до н. е. «Водний годинник» XVI в н. е. «Зоряний годинник» XVI в н. е. «Механічний годинник» IX в н. е. «Вогненний годинник» Після сонячних невдовзі з'явилися й інші види годинникових механізмів.


Проблему з календарями різні цивілізації вирішили по-різному... ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО Сонячні. Сонячний рік період між двома літніми сонцестояннями (тобто 365 днів). Неточність пов'язана з тим, що в році доби підвищують точність високосні роки (приблизно 24 доби за 100 років). Приклади такого календаря у давнину: календар єгиптян (прив'язувався до появи Сіріуса), календар майя. Сучасні приклади: григоріанський та юліанський календарі (т.зв. новий та старий стилі). Місячні. Місячний рік період дорівнює 12 місяців (тобто * 12 = 354 діб). Прив'язаний до фаз Місяця. Неточність пов'язана з тим, що у місячному році доби. Підвищують точність високосні роки (приблизно 11 діб за 30 років). Приклад такого календаря: мусульманський календар. Місячно-сонячні. Місячно-сонячний рік період приблизно дорівнює сонячному року, що складається з проміжків, рівних місячним місяцям. Тривалість дорівнює 354 діб (звичайний рік) або 384 (високосний рік). Неточність пов'язані з неоднозначністю принципу додавання високосного місяці. Приклад такого календаря: Ізраїльський календар. ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО


Коли вирішилися основні проблеми побутового виміру часу, настав час задуматися про сутність часу... ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО ПЕРШОБУТНЕ СУСПІЛЬСТВО Найбільш раніше в не-східній філософії висловлювання на тему часу належить давньоєгипетському мисленню. Він писав: «Не применшуй часу прямування бажанням, бо марнування часу марно гидко духу.» У текстах «Вед», найбільш ранніх текстах індуїзму (прибл. XVI століття до н. е. і пізніше), описується індуїстська космологія, в якій всесвіт переживає цикли створення, руйнування і відродження, що повторюються, кожен цикл триває 4,320,000 років. У вступі до першої книги «Махабхарати» Санджая каже: «Буття і небуття, щастя та нещастя все це має свій корінь у часі. Час призводить до зрілості істоти, час їх нищить. Час знову заспокоює час, що спалює істоти. Саме час змінює у світі всі сприятливі та несприятливі почуття та думки. Час знищує всі істоти та створює їх знову. Час минає нестримно однаково всім істот.» У Книзі Екклесіяста говориться: «Всьому свій час, і час всякої речі під небом: час народжуватися, і час вмирати; час садити, і час виривати посаджене; час вбивати, і час лікувати; час руйнувати і час будувати; час плакати і час сміятися; час нарікати, і час танцювати; час розкидати каміння, і час збирати каміння; час обіймати і час ухилятися від обіймів; час шукати і час втрачати; час берегти, і час кидати; час роздирати, і час зшивати; час мовчати і час говорити; час любити і час ненавидіти; час війні, і час миру.


Міцно задуматися про природу часу людей змусив грецький філософ Зенон... ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО ПЕРШОБУТНЕ СУСПІЛЬСТВО Припустимо, Ахіллес біжить у десять разів швидше, ніж черепаха, і знаходиться за нею на відстані. За той час, за який Ахіллес пробіжить цю відстань, черепаха в той самий бік проповзе сто кроків. Коли Ахіллес пробіжить сто кроків, черепаха проповзе ще десять кроків, і таке інше. Процес продовжуватиметься до нескінченності, Ахіллес так ніколи і не наздожене черепаху. Щоб подолати шлях, потрібно спочатку подолати половину шляху, а щоб подолати половину шляху, потрібно спочатку подолати половину половини, і так до безкінечності. Тому рух ніколи не розпочнеться. Летяча стріла нерухома, тому що в кожний момент часу вона спочиває, а оскільки вона спочиває в кожний момент часу, вона завжди спочиває. Зенон (V ст до н. е.) «СТАВЛЮ НА ЧЕРЕПАХУ» Аристотель (IV ст до н. е.) «СТАВЛЮ НА АХІЛЛЕСА»


Ще 150 років тому (до середини XIX століття) уявлення про час остаточно сформувалися... ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО СУСПІЛЬСТВА ЧАС ПРОСТІРАЄТЬСЯ БЕЗКОШТОВНО У МИНУЛЕ. Люди стали вважати, що Всесвіт і час у ньому існували завжди. ЧАС, ВІД ВІДМІННОСТІ ВІД РЕЧОВИНИ, НЕ СКЛАДАЄТЬСЯ З НЕТИЖНИХ ЧАСТИНИК. Якщо речовина поділяється на атоми, час можна ділити нескінченно. ЧАС ТЕЧЕ СКРІЗІ З ОДИНКОВОЮ ШВИДКОСТЮ. Принаймні, якщо годинник досить точний, а метод порівняння коректний. Дивно! АЛЕ ЗАРАЗ УЯВАННЯ ПРО ЧАС ПРЯМО ПРОТИПОЛАЖНІ!


Зараз уявлення про час кардинально змінилися: ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО У ЧАСІ БУЛО ПОЧАТОК Едвін Хаббл довів, що тимчасова шкала мала початок відліку приблизно років тому. ЧАС, ПО ВИДИМУ СКЛАДАЄТЬСЯ З НЕТИЖНИХ ЧАСТОК. З обчислень Макса Планка випливає, що є найменший проміжок часу, менше якого бути не може. Його називають «часом Планка». ЧАС ТЕЧЕ СКРІЗІ З РІЗНОЮ ШВИДКОСТЮ. Альберт Ейнштейн показав, що на якийсь час тече для всіх по своєму. Наприклад, для Ахіллеса час тече дещо повільніше, ніж для черепахи.




Якщо повернутися до рівня звичайної людини, то відбулося наступне: ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО ПЕРШОБУТНЕ СУСПІЛЬСТВО ВСЯ ПЛАНЕТА ПОДІЛЕНА НА ГОДИННИНІ ПОЯСУ Раніше люди подорожували мало і різницею в більшості випадків в подорожі було небагато і різницею в більшості випадків подорожувало мало і різницею. Зараз через високу швидкість пересування (наприклад літаком) можна переміщатися зі швидкістю обертання Землі. Для простоти взаємин у таких ситуаціях вся планета була поділена на 24 часових пояси. Цікаво, що через це різниця в часі між Чукоткою (Росія) та Аляською (США), що знаходяться по сусідству, становить 24 години (тобто цілу добу). При цьому з різних причин у деяких країнах є поняття «літнього часу», коли стрілки влітку переводять на годину вперед. Іноді сусідні села відрізняються за часом одразу на 2 години. НЕБУДОВА ТОЧНІСТЬ ВИМІРЮВАНЬ Секундомір на мобільному телефоні враховує проміжки часу в 0.1 секунду. У спортивних змаганнях враховують 0,01 секунди. А в науці та техніці точність іноді вимірюється частками секунди, меншими ніж секунда в стільки, скільки секунда менше віку Всесвіту... ЦІЛІ УНІВЕРСАЛЬНИЙ КАЛЕНДАР. Григоріанський календар забезпечує гарну точність для сонячного року. При цьому з різних причин у деяких країнах є поняття «літнього часу», коли стрілки влітку переводять на годину вперед.


Протягом найближчих 50 років людство нарешті зможе вигадати загальний календар. ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО ПЕРШОБУТНЕ СУСПІЛЬСТВО ОСНОВНА ПРОБЛЕМА ЦЬОГО КАЛЕНДАРЯ РОЗГОДУВАННЯ ЧИСІЛ МІСЯЦЯ І ДНІВ ТИЖНЯ. На даний момент запропоновано відразу кілька реформ календаря, які пропонують усунення цього недоліку. Більшість із них передбачає залишити у році 364 дні, рівних 4 кварталам по 13 тижнів у кожному. При цьому 365 день 31 грудня (у високосний рік 2 дні) оголошується «Днем миру та дружби народів» та виноситься за межі тижня. Головним недоліком цього проекту є те, що при його введенні виникає невизначеність з релігійними святами. Свята пов'язані з днями тижня (наприклад п'ятниця в ісламі, субота в іудаїзмі та неділя в християнстві), і винесення дня за межі цього тижня тягне чимало питань... При іншому варіанті в році лише 364 дні, але один раз приблизно в 5- 6 років додається «Високосний тиждень». Зрештою БУДЕ ВИРІШЕНО ПРОБЛЕМУ ПЕРЕКЛАДУ ГОДИННИКІВ.


Через 100 років, за допомогою уповільнення часу, людина полетить до зірок... ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО ПЕРШОБУТНЕ СУСПІЛЬСТВО Розглянемо гіпотетичний політ до зоряної системи Альфа Центавра, віддаленої від року Землі на відстань. Нехай половину шляху космічний корабель рухається з прискоренням рівним прискоренню вільного падіння (тоді космонавти будуть відчувати в космосі свою звичайну земну вагу, а другу половину з таким же прискоренням гальмує (для космонавтів підлога і стеля поміняються місцями). гальмування У цій ситуації час польоту в земній системі відліку становитиме приблизно 12 років, тоді як по годинах на кораблі пройде 7,3 роки. Максимальна швидкість корабля досягне 0,95 від швидкості світла. може здійснити подорож (повернувшись на Землю) до галактики Андромеди, віддаленої на 2,5 млн. св. років.


А через 200 років людина збудує першу машину часу! ВСТУП АНТИЧНІ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО ПЕРШОБУТНЕ ТОВАРИСТВО Хоча в майбутнє ми подорожуємо постійно, ніхто не має досвіду переміщення в минуле. У фантастичній літературі ХІХ століття зароджується ідея подорожі у часі. Широку популярність отримав виданий 1895 року роман Герберта Уеллса «Машина часу». У ХХ столітті ця ідея розвивалася багатьма, але найзнаменитішими стали кінотрилогія Роберта Земекіса «НАЗАД У МАЙБУТНЄ» та радянський фільм «ГОСТІ З МАЙБУТНЬОГО». Сучасна фізика стверджує, що переміщення в часі, у тому числі й у минуле можливі, але для цього необхідно по-перше переміщатися у просторі зі швидкістю, близькою до світлової, по-друге, необхідно або виявити в космосі, або сконструювати штучно дуже екзотичні об'єкти під назвою «кротові нори», по-третє, саму машину часу потрібно будувати із застосуванням матеріалів, що мають негативну щільність енергії, що на даний момент не спостерігається в жодного з відомих матеріалів.


ВСТУП АНТИЧНІСТЬ НАШІ ДНІ ПРОБЛЕМИ МАЙБУТНЬОГО ПЕРШОБУТНЕ СУСПІЛЬСТВО Ми побачили, як люди від визначення часу за становищем Сонця і Місяця перейшли до кварцового і атомного годинника... Ми бачимо, що годинник є до кожної квартири і навіть кожної кімнати цієї квартири... Але ми бачимо так само, що й тепер залишилися невирішені проблеми управління часом, які доведеться вирішити в майбутньому... ОТЖЕ... Ми побачили, як люди від визначення часу за становищем Сонця і Місяця перейшли до кварцових і атомних годинників... Ми бачимо, що годинник є до кожної квартири і навіть кожної кімнати цієї квартири... Але ми бачимо так само, що й тепер залишилися невирішені проблеми керування часом, які доведеться вирішити в майбутньому.



Читайте також: